オーギュスタン=ルイ・コーシー:解析学に革命を起こした数学者
オーギュスタン=ルイ・コーシー (1789-1857) は、
フランスを代表する
数学者の一人であり、
解析学の基礎を確立したことで知られています。その功績から「
フランスのガウス」と称されることもありますが、これは単なる比喩ではなく、両者が
数学の厳密化に大きく貢献したという事実を反映しています。コーシーの研究は
解析学にとどまらず、
天文学、
光学、
流体力学などにも及んでおり、多岐にわたる分野で重要な業績を残しました。
激動の時代と数学への道
コーシーは
フランス革命直後の
パリで生まれましたが、幼少期は郊外のアルクイユで過ごしました。そこで、後にコーシーの才能を見抜くことになるラプラスと、彼の父親が知り合ったことが、コーシーの
数学者としての道を決定付ける最初のきっかけとなりました。当時の
フランスは社会不安定な時代であり、コーシー一家も貧しい生活を強いられ、健康を害したという記録が残されています。
13歳で
パリに戻ったコーシーは、父親がナポレオン政権下で元老院書記を務めていた縁から、多くの科学者と交流を持つ機会を得ました。中でもラグランジュはコーシーの才能を高く評価し、「未来の大
数学者」と予言したと伝えられています。
コーシーはエコール・ポリテクニークと土木学校を卒業後、土木技師としてシェルブール港の建設にも携わりました。つまり、彼は優れた
数学的能力に加えて、工学的な実務経験も有していた稀有な人物だったのです。
政治的には保守的な立場をとり、熱心なカトリック信者として知られていました。
1830年の七月革命後、王政復古を支持したため国外追放され、8年間の亡命生活を送ることになります。
トリノ大学で物理学の教授を務めた後、シャルル10世の孫である
アンリ・ダルトワ(ボルドー公)の家庭教師として
プラハに移り住みました。
解析学への貢献:厳密性の追求
コーシーの
数学における最大の貢献は、
解析学の厳密化にあります。それまでの
解析学は直感的な理解に頼るところが多く、曖昧な部分も少なくありませんでした。コーシーは、極限や無限小といった概念を厳密に定義し直すことで、
解析学の基礎を築き上げました。彼の講義内容は後の
解析学教科書の規範となり、今日の
解析学の基礎を形成する重要な役割を果たしました。
具体的には、イプシロン-デルタ論法の原型となるアイデアを用いて
級数の収束概念を厳密に捉え直し、連続関数の定義を明確化しました。ただし、彼の連続性の定義では連続性と一様連続性の区別がつかないという問題点も後に指摘されています。
コーシーは
複素解析の分野でも先駆的な研究を行い、複素積分論、留数計算といった基本的な概念を確立しました。「コーシー列」、「コーシーの平均値の定理」、「コーシーの積分定理」、「コーシー・リーマンの方程式」など、彼の名が付いた定理は現在でも
解析学の基礎となっています。また、多面体に関するオイラーの定理の最初の証明を与え、
群論の発展にも貢献しています。
後世への影響と評価
コーシーの業績は計り知れませんが、彼の人物像には複雑な一面も見られます。才能ある
数学者アーベルやガロアの論文を審査しながらも、その論文を紛失してしまったという逸話は有名です。これらの出来事が、アーベルやガロアの夭逝に影響を与えたという俗説も存在します。
にもかかわらず、コーシーの
解析学における貢献は近代
数学の発展に計り知れない影響を与えました。彼の厳密さを追求する姿勢は、
数学の進歩に不可欠な要素であり、今日でも多くの
数学者に影響を与え続けています。コーシーの研究は、
数学史における重要な転換期を象徴するものであり、彼の功績は現代
数学の基礎を築いたと言えるでしょう。