Pierre Simon de Laplace Matemático, astrónomo y físico francés cuya obra es reconocida en la actualidad por la importancia de sus aportaciones a la Ciencia en campos muy diversos.Realizó muchas aportaciones a la la estadística y a la teoría de probabilidades. Se le deben la transformación integral y la ecuación diferencial que llevan su nombre, así como el operador laplaciano. Colaboró con otros muchos científicos de la época, como Lavoisier o Lagrange. Trabajó en química, mecánica, termología y astronomía. Se le debe la hipótesis de que el Sistema Solar se formó como consecuencia de la contracción de una nube de polvo y gas.
Laplace nace el 23 de marzo de 1749 en Beamont-en-Auge, en el departamento de Calvados, en la región francesa de Normandía.
Poco se sabe de su infancia, de familia humilde, hijo de un agricultor y negociante en sidra, puede realizar sus estudios gracias a la ayuda económica de algunos vecinos ricos.
Reinando Luis XVI, marcha a París y con el apoyo de D'Alembert consigue una plaza de profesor en la Real Escuela Militar, apenas cuenta 19 años de edad.
Años después es nombrado profesor de la Escuela Normal Superior, Y, desde 1784, es monitor del cuerpo de artillería .
Al mismo tiempo que su labor docente realiza una importante labor investigadora que es reconocida desde la decada de los 70 cuando presenta sus primeros trabajos sobre el Sistema Solar. En 1785 es nombrado miembro de pleno derecho de la Academia de las Ciencias de París.
En 1789 se inicia la Revolución Francesa, en esta época es nombrado miembro de la Comisión de Pesos y Medidas que establecerá el sistema métrico y en 1792 participa en la organización de la Escuela Politécnica.
En tiempos del Consulado, Napoleón lo designa ministro del Interior. Es miembro del Senado desde 1799 y llega a ser su vicepresidente en 1803. Una vez constituido el Imperio Napoleón lo nombra Conde en 1806.
En 1815 se produce la restauración de la Monarquía. Un año más tarde es elegido miembro de la Academia Francesa de la Lengua. Y en 1817 Luis XVIII le otorga el título de Marqués.
En sus últimos años se retira a su propiedad de Arcueil donde ayuda a fundar la Sociedad de Arcueil para apoyar a los jovenes científicos: Claude Berthollet, Louis Joseph Gay-Lussac, ... de donde saldrán tres volúmenes de memorias con importantes trabajos de física y matemáticas.
Fallece en París el el 5 de Marzo de 1827, cien años después de Newton, casi el mismo día.
Su importancia histórica como científico sólo se ve superada por Newton y fue, junto con Lagrange, la figura más destacada en el campo de la astronomía teórica de su tiempo.
Entre las aportaciones de Laplace más importantes están:
En esta obra se presenta, de forma resumida, la historia de la astronomía. Se suele considerar este texto como una de las obras maestras de la literatura en su idioma y procura a su autor el honor de entrar en la Academia Francesa en 1816.Demuestra que los movimientos planetarios son estables y que las perturbaciones producidas por la influencia mutua de los planetas o por cuerpos externos, como los cometas, solamente son temporales. Trata de dar una teoría racional del origen del Sistema Solar en su hipótesis nebular de la evolución estelar.
con el Tratado de Mecánica Celeste, monumental obra en 5 volúmenes publicados entre 1799 y 1825, se culmina el trabajo de más de un siglo de duración durante el cual los científicos intentarón dar una explicación matemática de la teoría de la gravitación universal basada en los principios de Newton.
Con la Teoría Analítica de las Probabilidades, expone los principios y las aplicaciones de lo que él llama "geometría del azar". Esta obra representa la introducción de los recursos del análisis matemático en el estudio de los fenómenos aleatorios y recopila toda una serie de memorias publicadas desde 1771.
Laplace expresa de forma sencilla el significado del cálculo de probabilidades: "En el fondo, la teoría de probabilidades es sólo sentido común expresado con números".
La importancia de esta materia la resalta Laplace con las siguientes palabras : "Es notable que una ciencia que comenzó con las consideraciones de juegos de azar había de llegar a ser el objeto más importante del conocimiento humano. Las cuestiones más importantes de la vida constituyen en su mayor parte, en realidad, solamente problemas de probabilidad".
Después de Laplace el interés por esta materia fue disminuyendo hasta prácticamente desaparecer como disciplina matemática durante el siglo XIX.
Sin embargo, su comentario se puede considerar profético ya que hoy día no se concibe el progreso en ninguna ciencia ni en cualquier actividad humana sin la presencia de la probabilidad.
Resaltar que el método para estimar la proporción entre el número de casos favorables y el número de casos posibles ya había sido propuesto por Laplace en un documento escrito en 1779.
En este texto también aparecen, entre otros, los conceptos de función generatriz, el principio de los mínimos cuadrados, la solución al problema "de la aguja" propuesto por Buffon en 1777 para obtener una aproximación del número pí y el conocido posteriormente como Teorema de Bayes.
El método de los mínimos cuadrados para la combinación de observaciones numerosas se había dado empíricamente por Gauss y Legendre, pero el cuarto capítulo de la Teoría Analítica contiene una demostración formal del mismo.
A lo largo del texto queda reflejado los conocimientos de análisis matemático de su autor. Por ejemplo, se obtienen los valores numéricos de las integrales definidas más comunes o la demostración general del teorema, enunciado por Lagrange, para el desarrollo de cualquier función implícita en una serie mediante coeficientes diferenciales.
Laplace pretende que esta esta obra represente respecto a la Teoría Analítica de las Probabilidades lo que ha significado Exposición del Sistema del Mundo respecto a Mecáncia Celeste. Es decir, dar a conocer los principios y aplicaciones de la geometría del azar pero sin aparato matemático alguno.
Entre los descubrimientos menores de Laplace en Matemáticas se pueden citar:
También realizo importantes aportaciones en Física y Química
La obra de Laplace le valió muchos
elogios. A modo de ejemplo exponemos
estas palabras de Poisson:
"Sin duda Laplace se mostró
como un hombre de talento en la mecánica
celeste; dio prueba de la sagacidad más
penetrante para descubrir las causas de
los fenómenos; y fue así como encontró
la causa de la aceleración del
movimiento de la Luna y de las grandes
desigualdades de Saturno y Jupiter, que
Euler y Lagrange habían buscado
infructuosamente. Pero puede decirse que
fue todavía más en el cálculo de
probabilidades donde se manifestó como
un gran geómetra; porque las numerosas
aplicaciones que hizo de este cálculo
dieron origen al cálculo de diferencias
finitas parciales, a su método para la
reducción de ciertas integrales como
series, y a lo que él llamó la teoría
de las funciones generatrices. [...]
Creamos, pues, que un tema que llamó la
atención de semejantes hombres es digno
de la nuestra; e intentemos, si nos es
posible, añadir algo a lo que ellos
encontraron en una materia tan difícil y
tan interesante."