ジョゼフ＝ルイ・ラグランジュ

伝記

ジョゼフ＝ルイ・ラグランジュは、1736年1月25日にサルデーニャ王国のトリノで生まれ、1813年4月10日にパリで没した数学者、物理学者、天文学者である。出生名はジュゼッペ・ルイージ・ラグランジャで、オイラーに師事し、プロイセンと、帰化したフランスで活動した。初期の業績は微分積分学の物理学への適用で、特に力学の発展に貢献し、最小作用の原理を導いて解析力学(ラグランジュ力学)を創出した。1788年の『解析力学』は、ラプラスの『天体力学』とともに、18世紀末の古典的名著とされる。

パリ出身の家系で、社会的に恵まれた家庭に生まれ、11人きょうだいの長男で、成人したのは彼だけだったという。トリノ大学で教育を受けたが、17歳になるまで数学に興味を示さなかった。ハレーの解析に関する論文を読んだことをきっかけに熱意が芽生え、1年間たゆまず取り組んで、すでに熟達した数学者となった。サルデーニャ王カルロ・エマヌエーレ3世の命で、王立の士官学校で砲兵の訓練に当たる助教授となり、ロビンズやオイラーの弾道理論を初めて応用した。ただ、司令官の評では、抽象的な推論を重んじるため、砲術や築城の実践を後回しにしがちな、扱いにくい教師だったという。

19歳のとき、半世紀以上議論されていた等周問題の解決を、新しい手法である変分法によってオイラーに書き送った。オイラーはその一般性と優越性を認め、まれな礼儀をもって、自分が先に書いていた論文の発表を控えて、若いイタリア人が仕事を完成する時間を与えた。この分野の名はオイラーが提案した。この仕事で、彼は当時の数学者のなかで第一線に立った。1758年に、教え子たちの助けで、初期の論文の大半をトリノのアカデミーから刊行した。1761年には、彼に並ぶ者のない数学者となっていたが、9年間の絶え間ない仕事で健康を損ない、医師は、真剣に休養しない限り責任を持たないと言った。健康は一時回復したが、神経系は元に戻らず、以後はたびたび重い憂鬱の発作に悩まされた。神経質で内気な人物で、論争を嫌い、他人に自分の功績を譲ることもあった。

1766年にオイラーがベルリンを去ると、プロイセンのフリードリヒ2世は、「ヨーロッパ最大の王」の宮廷に「ヨーロッパ最大の数学者」がいるべきだと手紙を書き、ラグランジュはこの申し出を受けて、以後20年をプロイセンで過ごした。この間、ベルリンで当時最大規模の科学論文群を発表し、『解析力学』も書いた。ダランベールとオイラーの推薦で、オイラーの後任としてベルリン科学アカデミーの所長となった。同僚の妻たちに勧められて結婚したが、妻はまもなく亡くなり、結婚は幸福ではなかった。王の寵臣として、規則正しい生活の利点をしばしば語り、自分の心身を機械のように観察して、健康を損なわずにできる仕事量を実験で見つけた。

1786年にフリードリヒ2世が没すると、フランスに移り、フランス科学アカデミーで活動した。53歳でフランス革命を迎え、ラプラスやラヴォアジエらとメートル法の制定に取り組み、エコール・ポリテクニークの教授や元老院議員も務めた。ラヴォアジエの処刑については、「彼の頭を切り落とすのは一瞬だが、彼と同じ頭脳を持つものが現れるには100年かかるだろう」と語ったとされる。天文学ではオイラーとともにラグランジュ点の発見に貢献し、数論では、全ての自然数が四つ以下の平方数の和で表されるという四平方定理を1770年に証明した。亡くなる1週間前にレジオンドヌール勲章グランクロワ章を受け、パリのパンテオンに葬られた。