Тюрьма – как место для плодотворной научной работы.

История о том, как нечаянное отсутствие денег с последующим неожиданным
попаданием в долговую тюрьму привело к решению трудоёмкой научной
задачи.
В начале XIX века парижская Академия наук объявила конкурс на физико-математическую тему «О распространении волн в цилиндрическом бассейне». Однако за 10 лет не было подано ни единой работы – ни один учёный не решался браться за решение чрезвычайно сложной задачи. 

В то время в Париже проживал молодой русский математик Михаил Остроградский. В Сорбонне и Коллеж де Франс он посещал лекции звёзд французской науки – Лапласа, Фурье, Ампера, Пуассона и Коши.

Любопытно, что знаменитый математик и механик Огюстен Коши писал об Остроградском так: «Этот русский молодой человек одарён большой проницательностью и весьма сведущий».

О таланте молодого русского дарования говорит один удивительный факт: в возрасте 22 лет он был приглашён в качестве профессора в одно из самых известных и авторитетных учебных заведений Франции – в лицей Генриха IV.


Так вот, в один из дней его учёбы в Париже случилась неприятность – отец не прислал сыну-студенту вовремя денег, и Михаил Остроградский, задолжавший хозяину гостиницы, попал в долговую тюрьму. И вот там-то он (от избытка свободного времени) и написал ценнейший научный труд, в котором решил вопрос, поставленный Парижской академией – «О распространении волн в цилиндрическом бассейне».
Когда его, спустя многие годы, уже маститого академика, спросили – чему он обязан в решении столь трудной проблемы, Михаил Васильевич Остроградский кратко ответил: «Тюрьме!»

---

Михаил Васильевич Остроградский — российский математик и механик украинского происхождения, признанный лидер математиков Российской империи в 1830—1860-е годы.

Родился 24 сентября 1801 года в деревне Пашенная Кобелякского уезда Полтавской губернии. В детстве был чрезвычайно любознателен к естественно-научным явлениям, хотя не проявлял тяги к учёбе. В 1816 году поступил в Харьковский университет, с 1817 года стал студентом физико-математического факультета. Через 3 года стал экзамены. Однако реакционная часть харьковской профессуры добилась лишения юноши аттестата кандидата наук и диплома об окончании университета. Мотивировалось это его «вольнодумством» и непосещением лекций по богословию. Он так и не получил российскую учёную степень.

В 1822 году Михаил Васильевич, желая продолжить занятия математикой, вынужден был уехать в Париж, где в Сорбонне продолжил изучать математику, посещал лекции знаменитых французских учёных — Лапласа, Фурье, Ампера, Пуассона и Коши.

Вскоре его ожидали первые научные успехи. Остроградский представил Парижской Академии наук мемуар «О распространении волн в цилиндрическом бассейне». 

В 1828 году возвратился на родину с французским дипломом и с заслуженной репутацией талантливого учёного. Сначала он преподавал в Главном Инженерном училище Российской империи и Институте Корпуса инженеров путей сообщения. Спустя два года был избран экстраординарным академиком Петербургской Академии наук. Позже, благодаря выдающимся научным заслугам, М. В. Остроградский был избран членом-корреспондентом Парижской Академии наук, членом Американской, Римской и других академий и научных обществ. Став знаменитостью мирового класса, Остроградский развернул в Петербурге большую педагогическую и общественную деятельность. Он стал профессором Николаевских инженерных Академии и училища, Морского кадетского корпуса, Института инженеров путей сообщения, Главного педагогического института, Главного артиллерийского училища и других учебных заведений.

Много лет он работал в качестве главного наблюдателя за преподаванием математики в военных школах.

Согласно завещанию, Михаил Васильевич Остроградский был погребён в своей родной деревне. Основные работы Остроградского относятся к прикладным аспектам математического анализа, механики, теории магнетизма, теории вероятностей. Он внёс также вклад в алгебру и теорию чисел. Он не отказывался ни от какой математической работы, способной принести практическую пользу. Так, например, с целью облегчить работу по проверке товаров, поставляемых армии, М. В. Остроградский занялся математическим исследованием, посвященным статистическим методам браковки и основанным на применении теории вероятностей.

Достижения
Михаил Остроградский установил, независимо от английского ученого Уильяма Гамильтона, один из важнейших законов механики, так называемый принцип наименьшего действия. Он сформулировал в наиболее общем виде принцип возможных перемещений, устранив в работах Жозефа Луи Лагранжа, создателя этого принципа, ненужные ограничения и исправив допущенные Лагранжем ошибки в выводе уравнений динамики. Любопытно отметить, что в 1840 году Парижская академия наук объявила премию за
решение проблемы, уже решенной за шесть лет до этого Остроградским. Эта премия была присуждена французскому математику Пьеру Фредерику Саррюсу за сочинение, содержавшее, кстати сказать, ошибочные заключения. В этом же мемуаре в 1834 году Остроградский вывел важнейшую формулу кратного интегрирования, позволяющую вычисление n-кратного интеграла сводить к вычислению (n-1)-кратного. Эта формула в частном случае при n = 3 известна каждому изучавшему курс математического анализа или
математической физики. Она известна под названием формулы Остроградского.

Исследования Михаила Остроградского по математической физике касаются весьма разнообразных вопросов: распространения тепла, распространения волн на поверхности жидкости, теории удара, уравнений движения упругого тела.

Несколько  работ Остроградского посвящено баллистике. Вкупе с исследованиями по небесной механике они привели его к мысли начать работу в области приближенных вычислений, где им даны важные формулы. Значительный интерес Остроградский проявил к теории алгебраических функций и опубликовал в этом направлении ряд своих исследований. Три работы Остроградского посвящены теории вероятностей. Во введении к одной из них он говорит, что она может иметь практическое применение при браковке принимаемых материалов. Это замечание характерно для всей деятельности Михаила Остроградского, который привык считать, что прогресс теоретической науки неразрывно связан с приложениями ее результатов к практике.

По математической физике Остроградский написал пятнадцать работ. Большая их часть относится к задачам распространения тепла, теории упругости, гидродинамики. Наибольшее научное значение имеют его работы по теории теплоты. Эти исследования, помимо того что содержат важнейшие результаты, относящиеся непосредственное к теории распространения тепла, имеют огромное общематематическое значение.

Первым из отечественных ученых Остроградский стал заниматься аналитической механикой. Ему принадлежат первоклассные исследования по методам интегрирования уравнений аналитической механики и разработки обобщенных принципов статики и динамики.
Наиболее выдающиеся исследования Остроградского относятся к обобщениям основных принципов и методов механики. Он внес существенный вклад в развитие вариационных принципов. Вариационные принципы механики входят в круг вопросов, интересовавших ученого в течение всей его жизни.

Его мемуар о вычислении вариаций кратких интегралов, напечатанный в 1834 году в изданиях Российской академии наук, появился в 1861 году в полном переводе как приложение к книге английского математика и историка математики Исаака Тотгентера, посвященной истории
развития вариационного исчисления.

Его труды по механике, включая «Лекции по аналитической механике» и «Курс небесной механики», стали фундаментом, на котором строилась и развивалась русская школа в области механики. Работы Остроградского по математическому анализу в большинстве случаев вызваны его исследованиями по математической физике и механике: они дают решение математических вопросов, поставленных теоретическим естествознанием
того времени. Так, в связи с исследованиями вопросов распространения тепла в твердом теле он получил знаменитую формулу, вошедшую теперь во все учебники математического анализа под названием формулы Остроградского—Грина. Не будет преувеличением сказать, что Остроградский внес выдающийся вклад и в математический анализ.