Perelman Yakov matematikus: hozzájárulás a tudományhoz. A híres orosz matematikus, Grigory Perelman

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:32

Perelman matematikus nagyon híres ember, annak ellenére, hogy magányos életet él, és minden lehetséges módon kerüli a sajtót. A Poincare-sejtés bizonyítása a világtörténelem legnagyobb tudósai közé helyezte. Perelman matematikus megtagadta a tudományos közösség által biztosított számos díjat. Ez az ember nagyon szerényen él, és teljesen a tudománynak szenteli magát. Természetesen érdemes részletesen mesélni róla és a felfedezéséről.

Grigorij Perelman apja

1966. június 13-án született Grigorij Jakovlevics Perelman, matematikus. Kevés fotó van róla nyilvánosan, de ebben a cikkben a leghíresebbeket mutatjuk be. Leningrádban, hazánk kulturális fővárosában született. Édesapja villamosmérnök volt. Nem volt köze a tudományhoz, ahogy sokan hiszik.

Yakov Perelman

Általánosan úgy tartják, hogy Grigorij Jakov Perelman fia, aki a tudomány jól ismert népszerűsítője. Ez azonban tévhit, mert beleh alt1942 márciusában ostromolta Leningrádot, így nem lehetett nagy matematikus apja. Ez a férfi Bialystokban született, egy olyan városban, amely korábban az Orosz Birodalomhoz tartozott, és ma Lengyelország része. Jakov Izidorovics 1882-ben született.

Yakov Perelmant, ami nagyon érdekes, szintén vonzotta a matematika. Emellett szerette a csillagászatot és a fizikát. Ezt az embert tartják a szórakoztató tudomány megalapítójának, valamint az egyik elsőnek, aki a népszerű tudományos irodalom műfajában írt műveket. Ő az "Élő matematika" című könyv alkotója. Perelman sok más könyvet is írt. Emellett bibliográfiája több mint ezer cikket tartalmaz. Ami az "Élő matematika" könyvet illeti, Perelman különféle rejtvényeket mutat be, amelyek ehhez a tudományhoz kapcsolódnak. Sok közülük novella formájában készült. Ez a könyv elsősorban a tinédzsereknek szól.

Egy szempontból különösen érdekes egy másik könyv, melynek szerzője Yakov Perelman ("Szórakoztató matematika"). Trillió – tudod mi ez a szám? Ez a 10²¹. A Szovjetunióban hosszú ideig két mérleg létezett párhuzamosan - "rövid" és "hosszú". Perelman szerint a "rövidet" a pénzügyi számításokban és a mindennapi életben használták, a "hosszú" -t pedig a fizika és a csillagászat tudományos munkáiban. Tehát "rövid" léptékű billió nem létezik. 10^{21 szextilliónak nevezik benne. Ezek a skálák általában jelentősekkülönbözik.}

Azonban nem foglalkozunk ezzel részletesen, hanem továbbtérünk a tudományhoz való hozzájárulásról szóló történetre, amelyet Grigorij Jakovlevics írt le, nem pedig Jakov Izidorovics, akinek eredményei kevésbé szerények voltak. Mellesleg nem az ő jól ismert névrokonja keltette Grigorijba a tudomány iránti szeretetet.

Perelman anyja és hatása Grigorij Jakovlevicsre

A leendő tudós édesanyja matematikát tanított egy szakiskolában. Ráadásul tehetséges hegedűművész volt. Valószínűleg Grigorij Jakovlevics tőle vette át a matematika, valamint a klasszikus zene iránti szeretetét. Mindkettő egyformán vonzotta Perelmant. Amikor a választás előtt állt, hogy hova lépjen be – konzervatóriumba vagy műszaki egyetemre, sokáig nem tudott dönteni. Ki tudja, kivé válhat Grigory Perelman, ha úgy dönt, hogy zenei oktatást szerez.

A leendő tudós gyermekkora

Gregoryt fiatal kora óta az írásbeli és szóbeli beszédkészsége jellemezte. Az iskolában gyakran ámulatba ejtette ezzel a tanárokat. Egyébként a 9. osztály előtt Perelman egy láthatóan jellemző középiskolában tanult, amiből annyi van a külterületen. Aztán az Úttörők Palotájának tanárai észrevettek egy tehetséges fiatalembert. Tehetséges gyerekek tanfolyamára vitték. Ez hozzájárult Perelman egyedülálló tehetségének kibontakozásához.

olimpiagyőzelem, iskolai érettségi

Mostantól kezdődik Grigorij győzelmeinek mérföldköve. 1982-ben a Budapesten megrendezett Nemzetközi Matematikai Olimpián aranyérmet kapott. Perelman együtt vett részt benneszovjet iskolásokból álló csapat. Teljes pontszámot kapott, minden problémát hibátlanul megoldott. Gregory ugyanabban az évben végzett az iskola tizenegyedik osztályában. A rangos olimpián való részvétel ténye nyitotta meg számára hazánk legjobb oktatási intézményeinek kapuit. De Grigory Perelman nemcsak részt vett rajta, hanem aranyérmet is kapott.

Nem meglepő, hogy vizsga nélkül iratkoztak be a Leningrádi Állami Egyetem Mechanikai és Matematikai Karára. Mellesleg, Gregory furcsa módon nem kapott aranyérmet az iskolában. Ezt a testnevelésben végzett értékelés akadályozta meg. A sportnormák teljesítése akkoriban mindenkinek kötelező volt, azoknak is, akik alig tudták magukat az ugráshoz vagy a rúdhoz képzelni. Más tárgyakban ötévesen tanult.

Tanulok a Leningrádi Állami Egyetemen

A következő néhány évben a leendő tudós a Leningrádi Állami Egyetemen folytatta tanulmányait. Részt vett, és nagy sikerrel, különböző matematikai versenyeken. Perelmannak még a tekintélyes Lenin-ösztöndíjat is sikerült megszereznie. Így 120 rubel tulajdonosa lett - akkoriban sok pénz. Biztos jól járt akkoriban.

El kell mondanunk, hogy ennek az egyetemnek a matematikai és mechanikai kara, amelyet ma Szentpétervárnak hívnak, a szovjet években Oroszország egyik legjobbja volt. 1924-ben például V. Leontyev végzett rajta. Tanulmányai befejezése után szinte azonnal megkapta a közgazdasági Nobel-díjat. Ezt a tudóst még az amerikai gazdaság atyjának is nevezik. Leonyid Kantorovics, a díj egyetlen hazai kitüntetettje,aki a tudományhoz való hozzájárulásáért kapta, a matematika professzora volt.

Továbbképzés, az USA-ban élek

A Leningrádi Állami Egyetem elvégzése után Grigory Perelman belépett a Steklov Matematikai Intézetbe, hogy posztgraduális tanulmányait folytassa. Hamarosan az USA-ba repült, hogy képviselje ezt az oktatási intézményt. Ezt az országot mindig is a korlátlan szabadság államának tekintették, különösen a szovjet időkben hazánk lakói körében. Sokan álmodoztak arról, hogy látják, de Perelman matematikus nem tartozott közéjük. Úgy tűnik, a Nyugat kísértései észrevétlenek maradtak számára. A tudós továbbra is szerény életmódot folytatott, sőt kissé aszkétikus. Sajtos szendvicset evett, amit kefirrel vagy tejjel lemosott. És persze Perelman matematikus keményen dolgozott. Főleg tanár volt. A tudós találkozott matematikus társaival. Amerika 6 év után untatta.

Vissza Oroszországba

Grigory visszatért Oroszországba, szülőintézetébe. Itt dolgozott 9 évig. Ekkor kellett megértenie, hogy a "tiszta művészethez" az elszigeteltségen, a társadalomtól való elszigeteltségen keresztül vezet az út. Gregory úgy döntött, hogy megszakítja minden kapcsolatát kollégáival. A tudós úgy döntött, bezárkózik leningrádi lakásába, és grandiózus munkába kezd…

Topológia

Nem könnyű megmagyarázni, mit bizonyított Perelman a matematikában. Csak e tudomány nagy szerelmesei érthetik meg teljesen felfedezésének jelentőségét. Megpróbáljuk közérthető nyelven elmagyarázni kbPerelman hipotézise. Grigorij Jakovlevicset vonzotta a topológia. Ez a matematika egyik ága, amelyet gyakran geometriának is neveznek gumilapon. A topológia a geometriai alakzatok tanulmányozása, amelyek megmaradnak, amikor egy alakzatot meghajlítanak, csavarnak vagy nyújtanak. Más szóval, ha abszolút rugalmasan deformálódott - ragasztás, vágás és szakadás nélkül. A topológia nagyon fontos egy olyan tudományágban, mint a matematikai fizika. Képet ad a tér tulajdonságairól. Esetünkben egy végtelen térről beszélünk, amely folyamatosan tágul, vagyis az Univerzumról.

Poincare-sejtés

A nagy francia fizikus, matematikus és filozófus, J. A. Poincaré volt az első, aki ezt feltételezte. Ez a 20. század elején történt. De meg kell jegyezni, hogy feltételezett, és nem adott bizonyítékot. Perelman ennek a hipotézisnek a bizonyítását tűzte ki maga elé, és egy évszázaddal később logikusan igazolt matematikai megoldást vezet le.

Amikor a lényegéről beszélünk, általában a következőképpen kezdődnek. Vegye ki a gumilemezt. A labdára kell húzni. Így van egy kétdimenziós gömböd. Szükséges, hogy a lemez kerületét egy ponton gyűjtsük össze. Például ezt megteheti egy hátizsákkal úgy, hogy lehúzza és egy zsinórral megkötözi. Kiderül, hogy egy gömb. Természetesen nekünk háromdimenziós, de matematikai szempontból kétdimenziós lesz.

Ezután elkezdődnek a figuratív kivetítések és érvelések, amelyeket egy felkészületlen ember nehezen érthet meg. Most képzeljünk el egy háromdimenziós gömböt, vagyis egy golyót, amely valamire kifeszített, ami távozikegy másik dimenzióba. A háromdimenziós gömb a hipotézis szerint az egyetlen létező háromdimenziós objektum, amelyet egy hipotetikus "hiperzsinór" egy ponton össze tud húzni. Ennek a tételnek a bizonyítása segít megérteni, milyen alakja van az Univerzumnak. Ráadásul ennek köszönhetően joggal feltételezhető, hogy az Univerzum egy ilyen háromdimenziós gömb.

A Poincare-hipotézis és az Ősrobbanás-elmélet

Meg kell jegyezni, hogy ez a hipotézis az Ősrobbanás elméletének megerősítése. Ha az Univerzum az egyetlen "figura", amelynek megkülönböztető jellemzője az, hogy képes egy pontra összehúzni, ez azt jelenti, hogy ugyanúgy nyújtható. Felmerül a kérdés: ha gömbről van szó, mi van az univerzumon kívül? Képes-e az ember, aki a Föld bolygó mellékterméke, de még csak nem is a kozmosz egészének, képes-e felismerni ezt a rejtélyt? Az érdeklődőket egy másik világhírű matematikus - Stephen Hawking - munkáira hívják. Erről azonban még nem tud konkrétumot mondani. Bízzunk benne, hogy a jövőben megjelenik egy másik Perelman, aki meg tudja oldani ezt a sokak fantáziáját gyötrő talányt. Ki tudja, talán maga Grigorij Jakovlevics is képes lesz rá.

Matematikai Nobel-díj

Perelman nem nagyszerű teljesítményéért kapta meg ezt a rangos díjat. Furcsa, nem? Valójában ezt nagyon egyszerűen magyarázzák, tekintve, hogy ilyen díj egyszerűen nem létezik. Egy egész legenda született arrólaz okok, amelyek miatt Nobel megfosztotta képviselőit egy ilyen fontos tudománytól. A matematikai Nobel-díjat a mai napig nem adták ki. Perelman valószínűleg megkapná, ha létezne. Egy legenda szerint a matematikusok Nobel általi elutasításának oka a következő: menyasszonya e tudomány képviselőjére hagyta őt. Akár tetszik, akár nem, csak a 21. század eljövetelével győzött végre az igazságosság. Ekkor jelent meg egy újabb matematikus díj. Beszéljünk röviden a történetéről.

Hogyan jött létre a Clay Institute Award?

David Hilbert egy 1900-ban Párizsban tartott matematikai kongresszuson 23 feladatot javasolt az új, XX. században megoldandó feladatból. A mai napig 21 közülük már engedélyezett. Egyébként 1970-ben Yu. V. Matiyasevics, a Leningrádi Állami Egyetem matematika és mechanika szakán végzett, befejezte a 10. feladat megoldását. A 21. század elején az American Clay Institute egy hozzá hasonló listát állított össze, amely hét matematikai feladatból áll. Ezeket már a 21. században meg kellett volna oldani. Mindegyik megoldásáért egymillió dollár jutalmat hirdettek. Poincaré már 1904-ben megfogalmazta az egyik ilyen problémát. Azt a sejtést terjesztette elő, hogy a négydimenziós térben minden olyan háromdimenziós felület, amely homotipikusan egy gömbnek felel meg, homeomorf vele. Egyszerűen fogalmazva, ha egy háromdimenziós felület valamelyest hasonlít egy gömbhöz, akkor lehetséges gömbbé lapítani. A tudósnak ezt a kijelentését néha a világegyetem képletének is nevezik, mert nagy jelentősége van az összetett fizikai folyamatok megértésében, és azért is, mert a rá adott válasz azt jelenti,megoldás a világegyetem alakjának kérdésére. Azt is el kell mondani, hogy ez a felfedezés nagy szerepet játszik a nanotechnológia fejlődésében.

Így a Clay Mathematics Institute úgy döntött, hogy kiválasztja a 7 legnehezebb feladatot. Mindegyikük megoldásáért egymillió dollárt ígértek. És most megjelenik Grigory Perelman felfedezésével. A matematika díja természetesen őt illeti meg. Elég hamar felfigyeltek rá, hiszen 2002 óta publikálja munkáit külföldi internetes forrásokon.

Hogyan ítélték oda Perelmannek a Clay-díjat

Így 2010 márciusában Perelman megkapta a jól megérdemelt díjat. A matematikai díj lenyűgöző vagyont jelentett, amelynek nagysága 1 millió dollár volt. Grigorij Jakovlevics a Poincaré-tétel bizonyítása miatt kapta meg. 2010 júniusában azonban a tudós figyelmen kívül hagyta a Párizsban tartott matematikai konferenciát, amelyen ezt a díjat kellett volna átadni. És 2010. július 1-jén Perelman nyilvánosan bejelentette elutasítását. Ráadásul a neki járó pénzt minden kérés ellenére sem vette fel.

Miért utasította vissza Perelman matematikus a díjat?

Grigij Jakovlevics ezt azzal magyarázta, hogy a lelkiismerete nem engedi, hogy milliót kapjon, ami több más matematikusnak is köszönhető. A tudós megjegyezte, hogy számos oka volt arra, hogy elvegye a pénzt, és hogy ne vegye el. Sokáig tartott, mire eldöntötte. Grigory Perelman matematikus a tudományos közösséggel való nézeteltérést jelölte meg a díj megtagadásának fő okaként. Megjegyezte, hogy őigazságtalan döntések. Grigorij Jakovlevics kijelentette, hogy szerinte Hamilton német matematikus hozzájárulása a probléma megoldásához nem kisebb, mint az övé.

Egyébként kicsivel később még egy anekdota is született a témában: a matematikusoknak gyakrabban kell milliókat kiosztaniuk, hátha valaki mégis úgy dönt, hogy felveszi őket. Egy évvel Perelman elutasítása után Demetrios Christodoul és Richard Hamilton megkapta a Shaw-díjat. Ennek a matematikai díjnak az összege egymillió dollár. Ezt a kitüntetést néha Kelet-Nobel-díjnak is nevezik. Hamilton egy matematikai elmélet megalkotásáért kapta. Perelman orosz matematikus ezt dolgozta ki a Poincaré-sejtés bizonyításának szentelt munkáiban. Richard elfogadta ezt a díjat.

Egyéb díjakat Grigory Perelman visszautasított

Mellesleg, 1996-ban Grigorij Jakovlevics rangos díjat kapott az Európai Matematikai Társaság fiatal matematikusai számára. Azonban nem volt hajlandó átvenni.

10 évvel később, 2006-ban a tudós Fields-érmet kapott a Poincare-sejtés megoldásáért. Grigorij Jakovlevics őt is visszautasította.

A Science folyóirat 2006-ban az év tudományos áttörésének nevezte a Poincaré által felállított hipotézis bizonyítását. Megjegyzendő, hogy ez az első olyan munka a matematika területén, amely ilyen címet kapott.

David Gruber és Sylvia Nazar 2006-ban publikált egy cikket Manifold Destiny címmel. Perelmanról szól, a Poincaré-probléma megoldásáról. Ezenkívül a cikk a matematikai közösségről és a tudományban való létezésről szóletikai elvek. Egy ritka interjút is tartalmaz Perelmannel. Sok szó esik Yau Xingtang kínai matematikus kritikájáról is. Tanítványaival együtt megpróbálta megkérdőjelezni a Grigorij Jakovlevics által bemutatott bizonyítékok teljességét. Egy interjúban Perelman megjegyezte: "Azokat, akik megsértik a tudomány etikai normáit, nem tekintik kívülállónak. Az olyan emberek, mint én, elszigetelten találják magukat."

2011 szeptemberében Perelman matematikus szintén megtagadta az Orosz Tudományos Akadémia tagságát. Életrajzát egy ugyanabban az évben megjelent könyv mutatja be. Ebből többet megtudhat ennek a matematikusnak a sorsáról, bár az összegyűjtött információk harmadik felek vallomásain alapulnak. Szerzője Masha Gessen. A könyvet Perelman osztálytársaival, tanáraival, kollégáival és munkatársaival készített interjúk alapján állították össze. Szergej Ruksin, Grigorij Jakovlevics tanára bírálta őt.

Grigory Perelman ma

És ma visszavonult életet él. Perelman matematikus minden lehetséges módon figyelmen kívül hagyja a sajtót. Hol lakik? Grigory Yakovlevich egészen a közelmúltig édesanyjával élt Kupchinóban. 2014 óta pedig a híres orosz matematikus, Grigory Perelman Svédországban tartózkodik.