Fu uno dei principali scienziati del periodo napoleonico, nel 1799 nominato ministro degli interni da Napoleone, che nel 1806 gli conferì il titolo di conte dell'Impero, nominato poi anche marchese nel 1817, dopo la restaurazione dei Borbone.

Ha dato fondamentali contributi in vari campi della matematica, della fisica, dell'astronomia e della teoria della probabilità ed è stato uno degli scienziati più influenti al suo tempo, anche per il suo contributo all'affermazione del determinismo. Diede la svolta finale all'astronomia teorica e alla meccanica celeste, riassumendo ed estendendo il lavoro dei suoi predecessori nella sua opera in cinque volumi Mécanique Céleste (Meccanica celeste) (1799-1825). Questo capolavoro – assieme alla Mécanique Analytique (1788) di Lagrange – ha trasformato lo studio geometrico della meccanica, sviluppato da Galileo e Newton, in quello basato sull'analisi matematica.

Biografia Infanzia Simon Laplace nacque a Beaumont-en-Auge, in Normandia, il 23 marzo del 1749, figlio di Pierre Laplace e Marie Anne Sochon, benestanti proprietari terrieri. Suo padre commerciava anche il sidro, abbondantemente prodotto nella zona, e verso la metà del secolo divenne sindaco di Beaumont. I primi rudimenti scolastici li ebbe da suo zio Louis, conosciuto in zona come l'abate Laplace, un sacerdote cattolico di solida formazione, che avrebbe trasmesso a suo nipote la propria attitudine per la matematica. Oltre a ciò la sua famiglia aveva deciso che Pierre-Simon avrebbe seguito i passi dello zio Louis, indossando dunque gli abiti monacali ed avviandosi ad un futuro promettente come ecclesiastico. Nel 1756, all'età di sette anni, grazie alla mediazione dello zio, fu ammesso come alunno esterno nel collegio benedettino del convento di Beaumont.

Rimase nel collegio di Beaumont sino al 1765 e da qui si trasferì a Caen, dove entrò nel Collegio delle Arti dell'università, con l'intento di conseguire gli ordini di sacerdote e intraprendere la carriera ecclesiastica. Ma tre anni dopo, nel 1768, lasciò l'università di Caen senza aver ricevuto gli ordini sacerdotali. Nel periodo trascorso a Caen, infatti, Laplace, grazie ai due professori Cristophe Gadbled e Pierre Le Canu, scoprì la sua passione per la matematica superiore, che ne risaltò il grande talento scientifico, notato dai due professori. Deciso a dirigere i suoi passi verso la scienza, Laplace abbandonò la teologia, lasciò Caen e accettò provvisoriamente un lavoro di professore nel collegio di Beaumont, dove era stato alunno anni addietro.

Questo lavoro era solo provvisorio e neanche soddisfacente ed infatti un anno dopo, nel 1769, a venti anni, si trasferì a Parigi, in quella che allora era la capitale europea dell'Illuminismo. Con sé portava una lettera di raccomandazione del suo ex professore Pierre Le Canu, indirizzata a Jean Baptiste Le Rond d'Alembert, uno dei matematici più prestigiosi di Parigi. D'Alembert non prestò nessuna attenzione né alla lettera di raccomandazione né a Laplace, che non fu nemmeno ricevuto. Laplace però non si scoraggiò e scrisse lui stesso una lettera di quattro pagine a d'Alembert, dove dimostrava di conoscere i fondamenti della meccanica e le opere di Newton e di d'Alembert stesso.

D'Alembert pertanto lo convocò e gli propose un posto di professore presso la Scuola Militare di Parigi. Fu questa sua lettera ad aprirgli le porte di Parigi e non la raccomandazione che portava con sé da Caen.

'"Signor Laplace, vedete che non prendo molto in considerazione le raccomandazioni.

Non ne avevate bisogno, vi siete fatto conoscere meglio con questa vostra lettera e questo mi basta. Vi devo il mio appoggio.

D'Alembert"

Maturità Sicuro delle proprie capacità, Laplace a questo punto si dedicò ad una ricerca originale e per i successivi diciassette anni, dal 1771 al 1787, produsse gran parte del suo originale lavoro sull'astronomia. Tale lavoro iniziò con una memoria, letta davanti all'Académie française nel 1773, nella quale mostrò che i moti planetari sarebbero rimasti vicini a quelli previsti dalla teoria newtoniana per lunghi intervalli di tempo e riportava la verifica fino ai cubi dell'eccentricità e dell'inclinazione delle orbite.O'Connor, 2007., 1908. Seguirono poi diversi articoli su alcuni punti essenziali del calcolo integrale, delle differenze finite, delle equazioni differenziali e dell'astronomia. Occorre però specificare che alcune importanti scoperte di questi articoli, come le corrispondenti delle armoniche sferiche nello spazio bidimensionale, erano già state pubblicate precedentemente da Legendre in un articolo inviato all'Académie nel 1783., 1997., 1908.

Nel 1785 diventò membro dell'Académie des Sciences e nel 1816 fu eletto all'Académie française. Inoltre diventò membro di tutte le maggiori accademie scientifiche europee. Grazie alla sua intensa attività accademica esercitò una grande influenza sugli scienziati del suo tempo, in particolare su Adolphe Quetelet e Siméon-Denis Poisson. Egli è ricordato talvolta come il Newton francese per la sua naturale e straordinaria capacità matematica che nessuno dei suoi contemporanei possedeva. Sembra che Laplace non fosse modesto riguardo alle sue capacità e ai suoi risultati, e probabilmente non riuscì a comprendere l'effetto del suo comportamento sui colleghi. Anders Johan Lexell visitò l'Académie des Sciences di Parigi nel 1780-1781 e riferì che:

Dopo i suoi lavori sulla meccanica celeste, Laplace si prefisse di scrivere un lavoro che avrebbe dovuto "offrire una soluzione completa del grande problema della meccanica rappresentato dal sistema solare e portare la teoria a coincidere così strettamente con l'osservazione che le equazioni empiriche non avrebbero più dovuto trovare posto nelle tavole astronomiche. Il risultato è racchiuso nellExposition du système du monde e nella Mécanique céleste., 1997., 1908.

La Mécanique céleste fu pubblicata in cinque volumi. I primi due, pubblicati nel 1799, contengono metodi per calcolare i moti dei pianeti, per determinare le loro forme e per risolvere problemi legati alle maree. Il moto dei pianeti viene così slegato dall'attività degli angeli che presiedevano ciascuna delle nove sfere celesti. Il terzo ed il quarto volume, pubblicati rispettivamente nel 1802 e nel 1805, contengono applicazioni di questi metodi e diverse tavole astronomiche. Il quinto volume, pubblicato nel 1825, è principalmente storico, ma fornisce in appendice i risultati delle ultime ricerche di Laplace., 1997. Esse sono numerose e rilevanti, ma egli si appropriò di molti risultati di altri scienziati con nessuno o scarso riconoscimento e le conclusioni in realtà sono solo il risultato organizzato di un secolo di pazienti fatiche altrui, spesso menzionate come se fossero dovute a Laplace.

L'argomentare della Mécanique céleste è eccellente, ma non è di facile lettura. Biot, che aiutò Laplace nella revisione per la stampa, disse che lo stesso Laplace era frequentemente incapace di ritrovare i dettagli nel ragionamento dimostrativo e, se era soddisfatto del fatto che le conclusioni fossero corrette, era lieto di inserire l'espressione ricorrente, Il est aisé à voir... (è lasciato al lettore...)., 1908. In realtà, la comprensione di queste dimostrazioni avrebbe richiesto una capacità mentale pari alla sua. Questa sua abitudine gli avrebbe creato spesso la necessità di rielaborare successivamente molti dei suoi risultati, richiedendo a volte qualche giorno per completarli.

La Mécanique céleste non è solo la traduzione dei Principia nel linguaggio del calcolo differenziale, ma completa alcune parti che Newton non era stato in grado di dettagliare., 1908.

In quest'opera Laplace esponeva l'ipotesi secondo la quale il sistema solare si sarebbe formato in seguito alla condensazione di una nebulosa. L'idea della nebulosa era già stata enunciata da Immanuel Kant nel 1755, ma è probabile che Laplace non ne fosse al corrente., 1908.

Nel 1812 Laplace pubblicò la sua Théorie analytique des probabilités. Si ritiene che tale teoria sia solo senso comune espresso in linguaggio matematico. In questo volume Laplace dava determinanti contributi alla teoria della probabilità di cui è oggi considerato uno dei padri. Nel 1819 Laplace pubblicò un semplice resoconto del suo lavoro sulla probabilità., 1908.

La carriera politica

Durante la sua vita, Laplace mutò spesso orientamento politico., 1908. Quando il potere di Napoleone aumentò, Laplace abbandonò i suoi principi repubblicani (che avevano fedelmente riflesso le opinioni del partito al potere) ed implorò il primo console di dargli il posto di ministro degli interni. Napoleone, che desiderava il supporto di uomini di scienza, accettò la proposta, ma in poco meno di sei settimane la carriera politica di Laplace vide la fine. La comunicazione di Napoleone della sua dimissione fu la seguente:

Sebbene Laplace fosse stato sollevato dall'incarico, mantenne la sua fedeltà. Salì al Senato e al terzo volume della Mécanique céleste fece precedere una nota in cui dichiarava che fra tutte le verità in esso contenute la più cara all'autore era la dichiarazione che aveva fatto riguardo alla sua devozione nei confronti del paciere d'Europa. Nelle copie vendute dopo la restaurazione, essa fu cancellata. Nel 1814 fu evidente che l'Impero stava fallendo e Laplace si affrettò ad offrire i suoi servigi ai Borbone. Durante la restaurazione fu ricompensato con il titolo di marchese. Il disprezzo che i suoi colleghi sentivano per la sua condotta in quell'occasione si evince dalle pagine di Paul-Louis Courier. Le conoscenze di Laplace erano utili per le numerose commissioni scientifiche di cui faceva parte e probabilmente spiegano il motivo per cui si chiuse un occhio sul suo opportunismo politico.

Che Laplace fosse presuntuoso ed egoista non viene negato dai suoi più appassionati ammiratori; la sua condotta nei confronti dei suoi benefattori di gioventù e delle sue amicizie politiche fu ingrata ed è palese la sua appropriazione dei risultati di coloro che erano relativamente sconosciuti. Fra coloro che aveva trattato in tal modo, tre in seguito diventarono famosi: (Legendre e Fourier in Francia e Young in Inghilterra). Essi non dimenticarono mai l'ingiustizia di cui furono vittime. D'altra parte bisognerebbe dire che su alcune questioni mostrò di avere un carattere indipendente e non nascose mai i suoi modi di vedere riguardo alla religione, alla filosofia o alla scienza, per quanto potessero essere non graditi alle autorità al potere; bisognerebbe anche aggiungere che verso la fine della sua vita, e specialmente nei confronti del lavoro dei suoi allievi, Laplace fu generoso e in un caso omise un suo articolo in modo tale che un allievo potesse avere il merito esclusivo della ricerca., 1908.

Massone, nel 1804 fu membro del collegio dei grandi ufficiali del Grande Oriente di FranciaDictionnaire de la Franc-maçonnerie, PUF, 1987.

Contributi scientifici Meccanica celeste

Laplace diede un valido contributo alla meccanica celeste usando le concezioni lagrangiane per spiegare meglio il moto dei corpi. Trascorse gran parte della sua vita lavorando sull'astronomia matematica e il suo lavoro culminò nella verifica della stabilità dinamica del sistema solare sotto l'ipotesi che esso consista in un insieme di corpi rigidi che si muovono nel vuoto. Formulò autonomamente l'ipotesi della nebulosa, già ipotizzata nel 1755 da Immanuel Kant. Fu uno dei primi scienziati a postulare l'esistenza dei buchi neri e la nozione di collasso gravitazionale., 1997.