约瑟夫·傅里叶（Joseph Fourier，1768年3月21日－1830年5月16日）是一位杰出的法国数学家、物理学家和埃及学家，他在数学、热力学和气候科学等领域做出了奠基性的贡献。他最著名的成就包括傅里叶级数和热传导理论，同时他也是温室效应概念的首位提出者。
一、生平简介
全名：Jean-Baptiste Joseph Fourier
出生：1768年3月21日，法国奥塞尔（Auxerre）
逝世：1830年5月16日（享年62岁），法国巴黎
职业：数学家、物理学家、政府官员
重要经历：
年轻时曾考虑成为神职人员，后转向数学。
参与法国大革命，一度被捕。
1798年随拿破仑远征埃及，担任科学顾问，并参与编纂《埃及记述》（Description de l'Égypte）。
1817年当选法国科学院院士。
1822年任科学院秘书长。
二、主要科学贡献
1. 热传导理论与《热的解析理论》
1822年，傅里叶出版了划时代著作《热的解析理论》（Théorie analytique de la chaleur）。
在这本书中，他提出了描述热量在物体中传播的热传导方程（又称傅里叶方程）
2. 傅里叶级数与傅里叶分析
为了解决热传导问题，傅里叶提出：任何周期函数都可以表示为一系列正弦和余弦函数的和，即傅里叶级数。
三、在气候科学中的开创性贡献：首次提出“温室效应”概念
时间：1824年
论文：《地球温度的概述》（Remarques générales sur les températures du globe terrestre et des espaces planétaires）
核心洞见：
傅里叶计算了地球接收太阳辐射后的理论温度，发现应为约-18°C，但实际平均温度约为15°C，相差约33°C。
他提出：地球大气层具有类似“玻璃罩”的作用——允许太阳光（短波辐射）进入，但阻碍地表发出的热辐射（长波红外辐射）逃逸到太空。
他将这种保温效应归因于大气的“热滞留”能力。
🌍 这是历史上第一次科学地提出“大气具有保温作用”，即后来被称为“温室效应”（greenhouse effect）的现象。
📌 注意：傅里叶并未使用“温室”一词，也未明确指出是哪些气体导致该效应（这一点由丁达尔在1859年通过实验完成），但他提出了正确的物理机制框架。
四、其他贡献与影响
埃及学：作为拿破仑埃及远征的科学团队成员，他对古埃及文化研究有重要贡献。
线性规划：他提出了“傅里叶-莫茨金消去法”（Fourier-Motzkin elimination），是线性不等式系统求解的先驱。
科学遗产：
“傅里叶”之名广泛用于科学术语：傅里叶变换、傅里叶级数、傅里叶分析、傅里叶定律（热传导）、傅里叶数（无量纲数）等。
他的名字被刻在埃菲尔铁塔上的72位法国科学家名单中。
五、名言
“数学的主要目的是服务公共利益和解释自然现象。”
—— Joseph Fourier
六、总结
领域 贡献
数学 创立傅里叶级数与傅里叶分析，影响深远
物理学 建立热传导理论，提出傅里叶定律
气候科学 首次提出大气保温机制，即“温室效应”的雏形
埃及学 参与早期埃及考古与文献整理
💡 小知识
尽管傅里叶在1824年就提出了温室效应的概念，但直到近40年后，约翰·丁达尔才通过实验确认是水汽和二氧化碳等气体吸收了热辐射，从而验证了傅里叶的假说。因此，傅里叶是“温室效应”的理论奠基人，丁达尔是其实验验证者。
✅ 一句话总结：
约瑟夫·傅里叶不仅是一位伟大的数学家，更是气候科学的先驱——他是第一个意识到地球气候受大气调控的人。
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