Jean Baptiste Joseph Fourier, modern bilimin ve matematiğin çehresini değiştiren en önemli Fransız bilim insanlarından biridir. 21 Mart 1768 tarihinde Fransa'nın Auxerre kentinde mütevazı bir terzinin oğlu olarak dünyaya gelen Fourier, küçük yaşta yetim kalıp başladığı askeri okul sıralarından, Napolyon'un Mısır seferine ve oradan da ısı kuramıyla dünya bilim tarihine yön veren bir dehaya dönüştü. Matematik ve fizikte çığır açan kuramlarıyla tanınan bu büyük isim, 16 Mayıs 1830'da Paris'te hayata gözlerini yumana dek son derece fırtınalı bir yaşam sürdü.
Matematik Tutkusu ve İhtilalin Gölgesinde Bir Gençlik
Henüz dokuz yaşındayken annesi Edmée Germaine Lebègue'i, bir yıl sonra ise babası Joseph Fourier'yi kaybeden küçük Jean Baptiste, hayat mücadelesine çok erken başladı. Babasının ikinci evliliğinden doğan on iki kardeşin dokuzuncusu olan Fourier, bu acıların ardından Auxerre'deki askeri okula gönderildi. 1780 yılında başladığı bu okulda ilk dönemlerde edebiyata ilgi duysa da, on üç yaşına bastığında matematik ile tanıştı. 1787 yılında papazlık eğitimi almaya karar veren genç adam, içindeki bu yeni yolculuğa rağmen bilime olan tutkusunu hep korudu. Nitekim yirmi bir yaşına geldiğinde yazdığı bir mektupta, Isaac Newton ve Blaise Pascal'ın kendi yaşındayken gerçekleştirdikleri büyük buluşları anarak içindeki dehanın sabırsızlığını dile getiriyordu.
1789 yılında papazlık eğitimini yarıda bırakan Fourier, Royal Bilimler Akademisine önemli bir çalşma sundu. Bir süre sonra, 1790'da bir kolejde matematik öğretmenliği yapmaya başladı. Ancak içindeki manevi hayat ile bilimsel araştırmalar arasındaki kararsızlık dinmek bilmiyordu. 1793 yılına gelindiğinde ise hayatının en şaşırtıcı kararlarından birini vererek politikaya atıldı ve yerel devrim komitesine katıldı. Fransız Devrimi'nin terör döneminden rahatsızlık duyan Fourier, komiteden ayrılmak istese de bu kaotik dönemde geri çekilmek imkansızdı. Orleans'ta aktif olarak bir grubu savunması, onun için felaketle sonuçlanan bir süreci tetikledi. Auxerre'e dönüp hem komite faaliyetlerini hem de öğretmenliğini sürdürmeye çalışsa da 1794 yılında Orleans olayları nedeniyle tutuklanarak hapse atıldı. Giyotine gönderilme korkusuyla geçirdiği günlerin ardından, Maximilien Robespierre'in kendi iktidarının son bulup giyotine gitmesiyle değişen siyasi rüzgarlar sayesinde serbest kaldı.
Napolyon ile Mısır Seferi ve Isının Analitik Kuramı
Hapisten çıktıktan sonra École Normale ve École Polytechnique gibi saygın kurumlarda matematik dersleri veren Fourier, denklemler kuramı ve uygulamalı matematik üzerine araştırmalar yürüttü. Hayatındaki en büyük kırılma noktalarından biri 1798 yılında yaşandı. Mısır seferine çıkan Napolyon Bonapart, Fourier'yi de yanına alarak onu bilim heyetinin başkanlığına getirdi. Yukarı Mısır'da tapınakları inceleyen, antik yazıtları kaydeden ve araştırmalar yürüten Fourier, bilimsel hassasiyetiyle büyük takdir topladı. 1801 yılında döndüğünde, Napolyon tarafından çeşitli idari görevlerle ödüllendirildi ve 1803'te Baron unvanına layık görüldü.
Bu yoğun yöneticilik döneminde bile bilimsel çalşmalarından kopmayan deha, ısının matematiksel esaslarına yönelik araştırmalar yaptı. En büyük eseri olarak kabul edilen Isının Analitik Kuramı adlı çalşmasını 1807 yılında Akademiye sundu. Ne var ki, Laplace ve Lagrange gibi dönemin dev isimlerinin muhalefeti nedeniyle bu öncü çalşma beğenilmedi. 1812 yılındaki akademi ödülü için çalşmasını revize ederek sunan Fourier, bu kez ödülü kazanmayı başardı. Ancak ilk sunumunun gördüğü direnç onu derinden yaralamıştı. Nitekim 1807'de yazdığı bu şaheser, nihayet 1822 yılında yayımlanabildi. Siyasi iktidarların durmaksızın el değiştirmesi ve çalkantılı ihtilaller dönemi Fourier'yi maddi anlamda da yıprattı; hatta bir dönem eşyalarını rehine vermek zorunda kalacak kadar yoksulluğa düştü. Sonunda İstatistik Bürosu müdürlüğüne atanarak rahatladı. 1816 yılında Akademi üyeliği hükümet tarafından engellense de, ertesi yıl bu onurlu unvana kavuştu.
Fourier Analizinin Ölümsüz Mirası
Fourier'ye asıl ölümsüzlüğü ve küresel çapta ünü kazandıran çalşma, kendi adıyla anılan Fourier analizidir. Doğadaki tüm düzenli ve periyodik fonksiyonları sinüs ve kosinüs gibi trigonometrik fonksiyonların toplamı olarak ifade eden bu dahi matematikçi, bilim dünyasına paha biçilmez bir enstrüman armağan etti. Günümüzde bu matematiksel araç, pek çok disiplinde kritik öneme sahiptir:
- Asterosismoloji alanında yıldızların iç yapısının incelenmesinde,
- Kuantum mekaniği ve mühendislikteki karmaşık titreşim analizlerinde,
- Modern iletişim sistemlerinde, veri ve sinyal işleme teknolojilerinde.
16 Mayıs 1830 tarihinde Paris'te kalp hastalığı sebebiyle 62 yaşında hayata veda eden bu büyük deha, ardında insanlığın evreni anlama çabasını kolaylaştıracak muazzam bir miras bıraktı.