Matemaatik Perelman Yakov: panus teadusesse. Kuulus vene matemaatik Grigory Perelman

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-12 06:26

Matemaatik Perelman on väga kuulus inimene, hoolimata sellest, et ta elab üksildast elu ja väldib ajakirjandust igal võimalikul viisil. Tema tõestus Poincare'i oletuse kohta asetas ta samale tasemele maailma ajaloo suurimate teadlastega. Matemaatik Perelman keeldus paljudest teadusringkondade poolt antud auhindadest. See mees elab väga tagasihoidlikult ja on täielikult teadusele pühendunud. Loomulikult tasub sellest ja selle avastamisest üksikasjalikult rääkida.

Grigori Perelmani isa

13. juunil 1966 sündis matemaatik Grigori Jakovlevitš Perelman. Temast on avalikkuses vähe fotosid, kuid kõige kuulsamad on esitatud selles artiklis. Ta sündis Leningradis, meie riigi kultuuripealinnas. Tema isa oli elektriinsener. Tal polnud teadusega midagi pistmist, nagu paljud usuvad.

Yakov Perelman

On levinud arvamus, et Grigori on tuntud teaduse populariseerija Yakov Perelmani poeg. See on aga eksiarvamus, sest ta suri aastalpiiras 1942. aasta märtsis Leningradi, nii et temast ei saanud suure matemaatiku isa. See mees sündis Bialystokis, linnas, mis kuulus varem Vene impeeriumile ja kuulub nüüd Poola koosseisu. Jakov Isidorovitš sündis 1882. aastal.

Yakov Perelmani, mis on väga huvitav, tõmbas ka matemaatika. Lisaks meeldisid talle astronoomia ja füüsika. Seda meest peetakse meelelahutusliku teaduse rajajaks, aga ka üheks esimeseks, kes kirjutas teoseid populaarteadusliku kirjanduse žanris. Ta on raamatu "Elav matemaatika" looja. Perelman kirjutas palju teisi raamatuid. Lisaks sisaldab tema bibliograafia rohkem kui tuhat artiklit. Mis puutub sellisesse raamatusse nagu "Elav matemaatika", siis Perelman esitab selles erinevaid selle teadusega seotud mõistatusi. Paljud neist on kujundatud lühijuttude kujul. See raamat on peamiselt suunatud teismelistele.

Ühes mõttes on eriti huvitav teine raamat, mille autor on Yakov Perelman ("Meelelahutuslik matemaatika"). Triljon – kas sa tead, mis see number on? See on 10²¹. NSV Liidus eksisteeris pikka aega paralleelselt kaks skaalat - "lühike" ja "pikk". Perelmani sõnul kasutati "lühike" finantsarvutustes ja igapäevaelus ning "pikka" - füüsika ja astronoomia teaduslikes töödes. Niisiis, triljonit "lühikeses" mastaabis ei eksisteeri. 10^{21 nimetatakse selles sekstiljoniks. Need skaalad on üldiselt märkimisväärsederinevad.}

Sellel me aga üksikasjalikult ei peatu ja liigume edasi loole panusest teadusesse, mille andis Grigori Jakovlevitš, mitte Jakov Isidorovitš, kelle saavutused olid vähem tagasihoidlikud. Muide, mitte tema tuntud nimekaim ei sisendanud Grigorisse armastust teaduse vastu.

Perelmani ema ja tema mõju Grigori Jakovlevitšile

Tulevase teadlase ema õpetas kutsekoolis matemaatikat. Lisaks oli ta andekas viiuldaja. Tõenäoliselt võttis Grigori Jakovlevitš tem alt armastuse matemaatika ja ka klassikalise muusika vastu. Mõlemad tõmbasid Perelmani võrdselt ligi. Kui ta seisis valiku ees, kuhu astuda - kas konservatooriumi või tehnikaülikooli, ei suutnud ta kaua otsustada. Kes teab, kelleks võiks saada Grigory Perelmanist, kui ta otsustaks omandada muusikalise hariduse.

Tulevase teadlase lapsepõlv

Noorest peale eristas Gregoryt nii kirjaliku kui ka suulise kõnega. Ta hämmastas sellega sageli koolis õpetajaid. Muide, enne 9. klassi õppis Perelman ilmselt tüüpilises keskkoolis, mida ääremaal nii palju on. Ja siis märkasid pioneeride palee õpetajad andekat noormeest. Teda viidi andekate laste kursustele. See aitas kaasa Perelmani ainulaadsete annete arendamisele.

Olümpiaadivõit, kooli lõpetamine

Nüüdsest algab Grigori võitude verstapost. 1982. aastal sai ta Budapestis peetud rahvusvahelisel matemaatikaolümpiaadil kuldmedali. Perelman osales sellel koosNõukogude kooliõpilaste meeskond. Ta sai täishinde, lahendades kõik probleemid veatult. Gregory lõpetas samal aastal kooli üheteistkümnenda klassi. Juba ainuüksi sellel mainekal olümpiaadil osalemise fakt avas talle meie riigi parimate õppeasutuste uksed. Kuid Grigory Perelman mitte ainult ei osalenud selles, vaid sai ka kuldmedali.

Pole üllatav, et ta registreeriti ilma eksamiteta Leningradi Riikliku Ülikooli mehaanika-matemaatikateaduskonnas. Muide, Gregory, kummalisel kombel, koolis kuldmedalit ei saanud. Seda hoidis ära hindamine kehalises kasvatuses. Spordinormide täitmine oli tol ajal kohustuslik kõigile, ka neile, kes ei suutnud end hüppelauas või kangis vaevu ette kujutada. Teistes ainetes õppis ta viies.

Õppimine Leningradi Riiklikus Ülikoolis

Järgmise paari aasta jooksul jätkas tulevane teadlane oma haridusteed Leningradi Riiklikus Ülikoolis. Ta osales ja suure eduga erinevatel matemaatikavõistlustel. Perelmanil õnnestus saada isegi maineka Lenini stipendium. Nii sai temast 120 rubla omanik – tol ajal suur raha. Tal pidi sel ajal hästi minema.

Peab ütlema, et selle ülikooli matemaatika-mehaanikateaduskond, mida praegu nimetatakse Peterburiks, oli nõukogude aastatel üks parimaid Venemaal. 1924. aastal lõpetas selle näiteks V. Leontjev. Peaaegu kohe pärast õpingute lõpetamist sai ta Nobeli majandusauhinna. Seda teadlast nimetatakse isegi Ameerika majanduse isaks. Leonid Kantorovitš, selle auhinna ainus kodumaine laureaat,kes sai selle oma panuse eest sellesse teadusesse, oli matemaatikaprofessor.

Täiendõpe, elamine USA-s

Pärast Leningradi Riikliku Ülikooli lõpetamist astus Grigory Perelman Steklovi matemaatikainstituuti, et jätkata aspirantuuri. Peagi lendas ta USA-sse, et seda õppeasutust esindada. Seda riiki on alati peetud piiramatu vabaduse riigiks, eriti nõukogude ajal meie riigi elanike seas. Paljud unistasid teda näha, kuid matemaatik Perelman ei kuulunud nende hulka. Tundub, et lääne ahvatlused on tema jaoks märkamata jäänud. Teadlane elas endiselt tagasihoidlikku, isegi mõnevõrra askeetlikku elustiili. Ta sõi võileibu juustuga, mille pesi maha keefiri või piimaga. Ja loomulikult töötas matemaatik Perelman kõvasti. Eelkõige oli ta õpetaja. Teadlane kohtus oma kaasmatemaatikutega. Ameerika tüütas teda pärast 6 aastat.

Tagasi Venemaale

Grigory naasis Venemaale, oma koduinstituuti. Siin töötas ta 9 aastat. Just sel ajal hakkas ta vist mõistma, et tee "puhta kunsti" juurde kulgeb isolatsiooni, ühiskonnast eraldatuse kaudu. Gregory otsustas katkestada kõik suhted kolleegidega. Teadlane otsustas lukustada end oma Leningradi korterisse ja alustada suurejoonelist tööd…

Topoloogia

Ei ole lihtne selgitada, mida Perelman matemaatikas tõestas. Ainult selle teaduse suured armastajad saavad täielikult mõista tema avastuse tähtsust. Püüame seda lihtsas keeles selgitadaPerelmani püstitatud hüpotees. Grigori Jakovlevitšit köitis topoloogia. See on matemaatika haru, mida sageli nimetatakse ka geomeetriaks kummilehel. Topoloogia uurib geomeetrilisi kujundeid, mis püsivad, kui kujundit painutatakse, väänatakse või venitatakse. Teisisõnu, kui see on absoluutselt elastselt deformeerunud - ilma liimimise, lõikamise ja rebimiseta. Topoloogia on sellise distsipliini jaoks nagu matemaatiline füüsika väga oluline. See annab aimu ruumi omadustest. Meie puhul räägime lõpmatust ruumist, mis pidev alt paisub, see tähendab universumist.

Poincare'i oletus

Suur prantsuse füüsik, matemaatik ja filosoof J. A. Poincaré oli esimene, kes selle hüpoteesi püstitas. See juhtus 20. sajandi alguses. Kuid tuleb märkida, et ta tegi oletuse ja ei esitanud tõendeid. Perelman seadis endale ülesandeks see hüpotees tõestada, tuletades sajand hiljem loogiliselt kontrollitud matemaatilise lahenduse.

Selle olemusest rääkides algavad need tavaliselt järgmiselt. Võtke kummist ketas. See tuleks tõmmata üle palli. Seega on teil kahemõõtmeline sfäär. On vaja, et ketta ümbermõõt kogutaks ühes punktis. Näiteks saate seda teha seljakotiga, tõmmates selle seljast ja sidudes selle nööriga. Selgub, et see on kera. Muidugi on see meie jaoks kolmemõõtmeline, kuid matemaatika seisukoh alt saab see olema kahemõõtmeline.

Siis algavad kujundlikud projektsioonid ja arutluskäik, millest ettevalmistamata inimesel on raske aru saada. Nüüd tuleks ette kujutada kolmemõõtmelist sfääri ehk palli, mis on venitatud üle millegi, mis lahkubteise dimensiooni. Kolmemõõtmeline kera on hüpoteesi kohaselt ainus olemasolev kolmemõõtmeline objekt, mida saab ühes punktis hüpoteetilise "hüpernööri" abil kokku tõmmata. Selle teoreemi tõestus aitab meil mõista, milline on universumi kuju. Lisaks võib tänu sellele põhjendatult eeldada, et Universum on selline kolmemõõtmeline sfäär.

Poincare'i hüpotees ja Suure Paugu teooria

Tuleb märkida, et see hüpotees on Suure Paugu teooria kinnitus. Kui Universum on ainuke "kuju", mille eristavaks tunnuseks on võime seda üheks punktiks kokku tõmmata, tähendab see, et seda saab samamoodi venitada. Tekib küsimus: kui see on sfäär, siis mis on väljaspool universumit? Kas inimene, kes on üksi planeedile Maa ja isegi mitte kogu kosmosele kuuluv kõrvalsaadus, on võimeline seda saladust mõistma? Huvilisi võib kutsuda lugema teise maailmakuulsa matemaatiku – Stephen Hawkingi töid. Samas ei oska ta selle skoori kohta veel midagi konkreetset öelda. Loodame, et tulevikus ilmub mõni teine Perelman ja ta suudab selle paljude kujutlusvõimet piinava mõistatuse lahendada. Kes teab, võib-olla saab Grigori Jakovlevitš ise veel hakkama.

Nobeli matemaatikaauhind

Perelman ei saanud seda prestiižset auhinda oma suurepärase saavutuse eest. Kummaline, kas pole? Tegelikult seletatakse seda väga lihts alt, arvestades, et sellist auhinda lihts alt ei eksisteeri. Sellest on loodud terve legendpõhjused, miks Nobel jättis esindajad ilma nii olulisest teadusest. Tänaseni pole Nobeli matemaatikaauhinda välja antud. Tõenäoliselt saaks Perelman selle kätte, kui see oleks olemas. On legend, et Nobeli matemaatikute tagasilükkamise põhjus on järgmine: tema pruut jättis ta selle teaduse esindaja juurde. Meeldib see või mitte, aga alles 21. sajandi tulekuga sai õiglus lõpuks võidule. Siis ilmus matemaatikutele veel üks auhind. Räägime lühid alt tema loost.

Kuidas Clay Instituudi auhind sündis?

David Hilbert pakkus 1900. aastal Pariisis toimunud matemaatikakongressil välja nimekirja 23 probleemist, mis tuleb uuel, 20. sajandil lahendada. Tänaseks on neist lubatud juba 21. Muide, 1970. aastal lõpetas Leningradi Riikliku Ülikooli matemaatika ja mehaanika eriala lõpetanud Yu. V. Matiyasevitš nende 10. ülesande lahendamise. 21. sajandi alguses koostas Ameerika Saviinstituut temaga sarnase nimekirja, mis koosneb seitsmest matemaatikaülesandest. Need oleks tulnud lahendada juba 21. sajandil. Kõigi nende lahendamise eest kuulutati välja miljoni dollari suurune preemia. Juba 1904. aastal sõnastas Poincaré ühe neist probleemidest. Ta esitas oletuse, et neljamõõtmelises ruumis on kõik kolmemõõtmelised pinnad, mis on homotüüpselt samaväärsed sfääriga, sellele homöomorfsed. Lihtsam alt öeldes, kui ruumiline pind on mõnevõrra sarnane sfääriga, siis on võimalik seda sfääriks tasandada. Seda teadlase väidet nimetatakse mõnikord universumi valemiks selle suure tähtsuse tõttu keeruliste füüsikaliste protsesside mõistmisel ja ka seetõttu, et vastus sellele tähendablahendus universumi kuju küsimusele. Samuti tuleks öelda, et see avastus mängib nanotehnoloogia arengus suurt rolli.

Niisiis otsustas Savimatemaatika Instituut välja valida 7 kõige raskemat ülesannet. Igaühe lahenduse eest lubati miljon dollarit. Ja nüüd ilmub oma avastusega Grigory Perelman. Matemaatika auhind läheb loomulikult temale. Teda märgati üsna kiiresti, kuna ta on avaldanud oma töid välismaistes internetiavarustes alates 2002. aastast.

Kuidas Perelmanile saviauhinna omistati

Niisiis pälvis Perelman 2010. aasta märtsis väljateenitud auhinna. Matemaatika auhind tähendas muljetavaldava varanduse saamist, mille suurus oli 1 miljon dollarit. Grigori Jakovlevitš pidi selle saama Poincaré teoreemi tõestamise eest. 2010. aasta juunis aga ignoreeris teadlane Pariisis toimunud matemaatikakonverentsi, mis pidi seda auhinda üle andma. Ja 1. juulil 2010 teatas Perelman oma keeldumisest avalikult. Pealegi ei võtnud ta vaatamata kõikidele taotlustele kunagi raha, mis talle kuulus.

Miks matemaatik Perelman auhinnast keeldus?

Grigori Jakovlevitš selgitas seda asjaoluga, et tema südametunnistus ei luba tal miljonit saada, mis on tingitud mitmetest teistest matemaatikutest. Teadlane märkis, et tal oli palju põhjusi nii raha võtta kui ka mitte võtta. Otsustamiseks kulus tal kaua aega. Matemaatik Grigory Perelman tõi auhinna andmisest keeldumise peamise põhjusena välja lahkarvamused teadusringkondadega. Ta märkis, et taebaõiglased otsused. Grigori Jakovlevitš väitis, et ta usub, et saksa matemaatiku Hamiltoni panus selle ülesande lahendamisesse ei ole väiksem kui tema.

Muide, veidi hiljem oli sel teemal isegi anekdoot: matemaatikud peavad tihedamini miljoneid eraldama, ehk keegi ikka otsustab need võtta. Aasta pärast Perelmani keeldumist pälvisid Demetrios Christodoul ja Richard Hamilton Shaw auhinna. Selle matemaatikaauhinna suurus on miljon dollarit. Seda auhinda nimetatakse mõnikord ka Nobeli idapreemiaks. Hamilton sai selle matemaatilise teooria loomise eest. See oli see, mille Vene matemaatik Perelman arendas oma töödes, mis olid pühendatud Poincaré oletuse tõestamisele. Richard võttis selle auhinna vastu.

Grigori Perelman keeldus teistest auhindadest

Muide, 1996. aastal pälvis Grigori Jakovlevitš Euroopa Matemaatika Seltsi maineka auhinna noortele matemaatikutele. Ta keeldus aga seda vastu võtmast.

10 aastat hiljem, 2006. aastal, pälvis teadlane Poincare'i oletuse lahendamise eest Fieldsi medali. Grigori Jakovlevitš keeldus ka temast.

Ajakiri Science 2006. aastal nimetas Poincaré loodud hüpoteesi tõestust aasta teaduslikuks läbimurdeks. Tuleb märkida, et see on esimene töö matemaatika valdkonnas, mis on pälvinud sellise tiitli.

David Gruber ja Sylvia Nazar avaldasid 2006. aastal artikli nimega Manifold Destiny. See räägib Perelmanist, tema lahendusest Poincaré probleemile. Lisaks räägib artikkel matemaatilisest kogukonnast ja teaduses eksisteerimisesteetilised põhimõtted. See sisaldab ka haruldast intervjuud Perelmaniga. Palju räägitakse ka Hiina matemaatiku Yau Xingtangi kriitikast. Koos oma õpilastega püüdis ta vaidlustada Grigori Jakovlevitši esitatud tõendite täielikkust. Ühes intervjuus märkis Perelman: "Neid, kes rikuvad teaduse eetilisi standardeid, ei peeta kõrvalseisjateks. Minusugused inimesed on isolatsioonis."

2011. aasta septembris keeldus matemaatik Perelman samuti Venemaa Teaduste Akadeemia liikmestaatusest. Tema elulugu on esitatud samal aastal ilmunud raamatus. Sellest saate rohkem teada selle matemaatiku saatuse kohta, kuigi kogutud teave põhineb kolmandate isikute ütlustel. Selle autor on Masha Gessen. Raamat koostati Perelmani klassikaaslaste, õpetajate, kolleegide ja kolleegidega tehtud intervjuude põhjal. Grigori Jakovlevitši õpetaja Sergei Rukšin oli tema suhtes kriitiline.

Grigory Perelman täna

Ja täna elab ta eraldatud elu. Matemaatik Perelman ignoreerib ajakirjandust igal võimalikul viisil. Kus ta elab? Kuni viimase ajani elas Grigori Jakovlevitš koos emaga Kupchinos. Ja alates 2014. aastast on kuulus vene matemaatik Grigory Perelman Rootsis.