Matematik Perelman Yakov: příspěvek k vědě. Slavný ruský matematik Grigory Perelman

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-12 05:12

Matematik Perelman je velmi slavná osoba, přestože vede samotářský život a tisku se všemi možnými způsoby vyhýbá. Jeho důkaz o Poincareho dohadu ho postavil na úroveň největších vědců světových dějin. Matematik Perelman odmítl mnoho ocenění poskytnutých vědeckou komunitou. Tento muž žije velmi skromně a zcela se věnuje vědě. Samozřejmě stojí za to vyprávět o něm a jeho objevu podrobně.

Otec Grigorije Perelmana

13. června 1966 se narodil Grigory Yakovlevich Perelman, matematik. Ve veřejné doméně je jeho málo fotek, ale ty nejznámější jsou uvedeny v tomto článku. Narodil se v Leningradu, kulturním hlavním městě naší země. Jeho otec byl elektrotechnik. S vědou neměl nic společného, jak se mnozí domnívají.

Yakov Perelman

Široce se věří, že Grigorij je synem Jakova Perelmana, známého popularizátora vědy. To je však mylná představa, protože zemřel v rv březnu 1942 oblehl Leningrad, takže nemohl být otcem velkého matematika. Tento muž se narodil v Bialystoku, městě, které dříve patřilo k Ruské říši a nyní je součástí Polska. Jakov Isidorovič se narodil v roce 1882.

Jakova Perelmana, který je velmi zajímavý, zaujala i matematika. Kromě toho měl rád astronomii a fyziku. Tento muž je považován za zakladatele zábavné vědy a také za jednoho z prvních, kdo psal díla v žánru populárně naučné literatury. Je tvůrcem knihy „Živá matematika“. Perelman napsal mnoho dalších knih. Jeho bibliografie navíc obsahuje více než tisíc článků. Pokud jde o knihu, jako je „Živá matematika“, Perelman v ní představuje různé hádanky související s touto vědou. Mnohé z nich jsou koncipovány ve formě povídek. Tato kniha je primárně zaměřena na teenagery.

V jednom ohledu je obzvláště zajímavá další kniha, jejímž autorem je Yakov Perelman („Zábavná matematika“). Trilion – víte, co je to za číslo? Toto je 10²¹. V SSSR po dlouhou dobu paralelně existovaly dvě měřítka - "krátká" a "dlouhá". Podle Perelmana se "krátký" používal ve finančních výpočtech a každodenním životě a "dlouhý" - ve vědeckých pracích o fyzice a astronomii. Takže bilion v „krátkém“měřítku neexistuje. 10^{21 se v něm nazývá sextilion. Tato měřítka jsou obecně významnáliší se.}

Nebudeme se tím však podrobně zabývat a přejdeme k příběhu o přínosu pro vědu, který učinil Grigorij Jakovlevič, nikoli Jakov Isidorovič, jehož úspěchy byly méně skromné. Mimochodem, nebyl to jeho známý jmenovec, kdo Grigorymu vštípil lásku k vědě.

Perelmanova matka a její vliv na Grigorije Jakovleviče

Matka budoucí vědkyně učila matematiku na odborné škole. Kromě toho byla talentovanou houslistkou. Pravděpodobně od ní Grigory Yakovlevich přijal svou lásku k matematice i ke klasické hudbě. Oba stejně přitahovali Perelmana. Když stál před volbou, kam vstoupit - na konzervatoř nebo na technickou univerzitu, dlouho se nemohl rozhodnout. Kdo ví, kým by se Grigory Perelman mohl stát, kdyby se rozhodl získat hudební vzdělání.

Dětství budoucího vědce

Od mládí se Gregory vyznačoval gramotnou řečí, písemnou i ústní. Často tím udivoval učitele ve škole. Mimochodem, Perelman před 9. třídou studoval střední školu, zřejmě typickou, kterých je na periferii tolik. A pak si učitelé z Paláce pionýrů všimli talentovaného mladého muže. Vzali ho do kurzů pro nadané děti. To přispělo k rozvoji Perelmanových jedinečných talentů.

Vítězství v olympiádě, absolvování školy

Od této chvíle začíná pro Grigoryho milník vítězství. V roce 1982 získal zlatou medaili na Mezinárodní matematické olympiádě v Budapešti. Perelman se na něm podílel spolu stým sovětských školáků. Získal plný počet bodů a bezchybně vyřešil všechny problémy. Gregory absolvoval jedenáctou třídu školy ve stejném roce. Samotná účast na této prestižní olympiádě mu otevřela dveře nejlepších vzdělávacích institucí naší země. Ale Grigory Perelman se toho nejen zúčastnil, ale také získal zlatou medaili.

Nepřekvapuje, že byl bez zkoušek zapsán na Leningradskou státní univerzitu na Fakultu mechaniky a matematiky. Mimochodem, Gregory, kupodivu, nedostal ve škole zlatou medaili. Tomu zabránil zápočet v tělesné výchově. Absolvování sportovních norem bylo v té době povinné pro každého, včetně těch, kteří si jen stěží dokázali představit sami sebe u tyče na skákání nebo u tyče. V jiných předmětech studoval na pěti.

Studium na Leningradské státní univerzitě

Během několika příštích let budoucí vědec pokračoval ve vzdělávání na Leningradské státní univerzitě. Účastnil se a s velkým úspěchem různých matematických soutěží. Perelmanovi se dokonce podařilo získat prestižní Leninovo stipendium. Stal se tedy majitelem 120 rublů – v té době hodně peněz. Muselo se mu v té době dařit dobře.

Je třeba říci, že fakulta matematiky a mechaniky této univerzity, která se nyní jmenuje Petrohrad, byla v sovětských letech jednou z nejlepších v Rusku. V roce 1924 ji absolvoval např. V. Leontiev. Téměř okamžitě po dokončení studií obdržel Nobelovu cenu za ekonomii. Tento vědec je dokonce nazýván otcem americké ekonomiky. Leonid Kantorovich, jediný tuzemský laureát této ceny,který jej obdržel za svůj přínos této vědě, byl profesorem matematiky.

Neustálé vzdělávání, život v USA

Po absolvování Leningradské státní univerzity nastoupil Grigory Perelman na Steklovský matematický institut, aby pokračoval v postgraduálním studiu. Brzy odletěl do USA, aby reprezentoval tuto vzdělávací instituci. Tato země byla vždy považována za stát neomezené svobody, zejména v sovětských dobách mezi obyvateli naší země. Mnozí snili o tom, že ji uvidí, ale matematik Perelman nebyl jedním z nich. Zdá se, že pokušení Západu pro něj zůstalo nepovšimnuto. Vědec stále vedl skromný životní styl, dokonce poněkud asketický. Jedl chlebíčky se sýrem, které zapíjel kefírem nebo mlékem. A matematik Perelman samozřejmě tvrdě pracoval. Zejména byl učitelem. Vědec se setkal se svými kolegy matematiky. Amerika ho po 6 letech omrzela.

Návrat do Ruska

Grigory se vrátil do Ruska, do svého rodného institutu. Zde působil 9 let. Právě v této době musel začít chápat, že cesta k „čistému umění“spočívá v izolaci, izolaci od společnosti. Gregory se rozhodl přerušit všechny vztahy se svými kolegy. Vědec se rozhodl zamknout se ve svém leningradském bytě a zahájit velkolepou práci…

Topologie

Není snadné vysvětlit, co Perelman dokázal v matematice. Jen velcí milovníci této vědy mohou plně pochopit význam jeho objevu. Pokusíme se vysvětlit srozumitelným jazykem ohypotéza předložená Perelmanem. Grigorije Jakovleviče přitahovala topologie. Jedná se o odvětví matematiky, často také nazývané geometrie na gumovém listu. Topologie je studium geometrických tvarů, které přetrvávají, když je tvar ohnut, zkroucen nebo natažen. Tedy pokud je absolutně elasticky deformovaný – bez lepení, řezání a trhání. Topologie je velmi důležitá pro disciplínu, jako je matematická fyzika. Poskytuje představu o vlastnostech prostoru. V našem případě mluvíme o nekonečném prostoru, který se neustále rozpíná, tedy o Vesmíru.

Dohad o poincare

Velký francouzský fyzik, matematik a filozof J. A. Poincaré byl první, kdo tuto hypotézu vyslovil. Stalo se tak na počátku 20. století. Je však třeba poznamenat, že učinil předpoklad a nepodal důkaz. Perelman si dal za úkol tuto hypotézu dokázat a o století později odvodit logicky ověřené matematické řešení.

Když mluvíme o jeho podstatě, obvykle začínají následovně. Vezměte gumový kotouč. Měl by být přetažen přes míč. Máte tedy dvourozměrnou kouli. Je nutné, aby byl obvod disku shromážděn v jednom bodě. Například u batohu to můžete udělat tak, že jej stáhnete a převážete šňůrkou. Ukáže se koule. Pro nás je samozřejmě trojrozměrný, ale z hlediska matematiky bude dvourozměrný.

Pak začnou obrazné projekce a úvahy, které jsou pro nepřipraveného člověka těžko pochopitelné. Člověk by si nyní měl představit trojrozměrnou kouli, tedy kouli nataženou nad něčím, co odcházído jiné dimenze. Trojrozměrná koule je podle hypotézy jediným existujícím trojrozměrným objektem, který lze v jednom bodě přitáhnout k sobě hypotetickým „hyperkordem“. Důkaz této věty nám pomáhá pochopit, jaký tvar má vesmír. Navíc se díky ní dá důvodně předpokládat, že Vesmír je taková trojrozměrná koule.

Hypotéza Poincare a teorie velkého třesku

Je třeba poznamenat, že tato hypotéza je potvrzením teorie velkého třesku. Je-li vesmír jedinou „postavou“, jejímž charakteristickým rysem je schopnost stáhnout jej do jednoho bodu, znamená to, že jej lze natáhnout stejným způsobem. Nabízí se otázka: pokud je to koule, co je mimo vesmír? Je člověk, který je vedlejším produktem planety Země samotné a dokonce ani vesmíru jako celku, schopen tuto záhadu poznat? Zájemci mohou být pozváni ke čtení děl dalšího světoznámého matematika – Stephena Hawkinga. K tomu však zatím nemůže říci nic konkrétního. Doufejme, že se v budoucnu objeví další Perelman a podaří se mu vyřešit tuto hádanku, která trápí představivost mnohých. Kdo ví, možná to ještě zvládne sám Grigorij Jakovlevič.

Nobelova cena v matematice

Perelman nezískal toto prestižní ocenění za svůj velký úspěch. Zvláštní, že? Ve skutečnosti se to vysvětluje velmi jednoduše, vzhledem k tomu, že takové ocenění prostě neexistuje. Vznikla celá legenda odůvody, proč Nobel připravil představitele o tak důležitou vědu. Nobelova cena za matematiku dodnes nebyla udělena. Perelman by to pravděpodobně dostal, kdyby existoval. Existuje legenda, že důvod Nobelova odmítnutí matematiků je následující: jeho nevěsta ho opustila u představitele této vědy. Ať se nám to líbí nebo ne, teprve s příchodem 21. století konečně zvítězila spravedlnost. Tehdy se objevila další cena pro matematiky. Pojďme si krátce promluvit o jejím příběhu.

Jak vznikla cena Clay Institute Award?

David Hilbert na matematickém kongresu konaném v Paříži v roce 1900 navrhl seznam 23 problémů, které je třeba vyřešit v novém 20. století. K dnešnímu dni je jich povoleno již 21. Mimochodem, v roce 1970 dokončil Yu. V. Matiyasevič, absolvent matematiky a mechaniky na Leningradské státní univerzitě řešení 10. z těchto problémů. Americký Clay Institute na začátku 21. století sestavil jemu podobný seznam sestávající ze sedmi problémů z matematiky. Měly být vyřešeny již v 21. století. Za vyřešení každého z nich byla vypsána milionová odměna. Již v roce 1904 Poincaré formuloval jeden z těchto problémů. Předložil domněnku, že ve čtyřrozměrném prostoru jsou všechny trojrozměrné povrchy, které jsou homotypicky ekvivalentní kouli, pro ni homeomorfní. Jednoduše řečeno, pokud je trojrozměrný povrch poněkud podobný kouli, pak je možné jej zploštit do koule. Toto tvrzení vědce je někdy nazýváno vzorcem vesmíru pro jeho velký význam pro pochopení složitých fyzikálních procesů a také proto, že odpověď na něj znamenářešení otázky tvaru vesmíru. Je třeba také říci, že tento objev hraje velkou roli ve vývoji nanotechnologií.

Clay Mathematics Institute se tedy rozhodl vybrat 7 nejobtížnějších problémů. Za řešení každého z nich byl přislíben milion dolarů. A nyní se objeví Grigorij Perelman se svým objevem. Cena v matematice samozřejmě patří jemu. Všiml si ho poměrně rychle, protože od roku 2002 publikuje svou práci na zahraničních internetových zdrojích.

Jak byl Perelman oceněn Clay Award

Takže v březnu 2010 byl Perelman oceněn zaslouženou cenou. Cena v matematice znamenala získání působivého jmění, jehož velikost byla 1 milion dolarů. Grigorij Jakovlevič ji měl obdržet za prokázání Poincarého věty. Vědec však v červnu 2010 ignoroval matematickou konferenci konanou v Paříži, která měla toto ocenění předávat. A 1. července 2010 Perelman veřejně oznámil své odmítnutí. Navíc si nikdy nevzal dlužné peníze, navzdory všem žádostem.

Proč matematik Perelman odmítl cenu?

Grigory Yakovlevich to vysvětlil tím, že jeho svědomí mu nedovoluje dostat milion, za což může několik dalších matematiků. Vědec poznamenal, že měl mnoho důvodů vzít peníze a nevzít je. Dlouho mu trvalo, než se rozhodl. Matematik Grigory Perelman jako hlavní důvod odmítnutí ceny uvedl nesouhlas s vědeckou komunitou. Poznamenal, že onnespravedlivá rozhodnutí. Grigorij Jakovlevič uvedl, že věří, že příspěvek Hamiltona, německého matematika, k řešení tohoto problému není menší než jeho.

Mimochodem, o něco později se na toto téma objevila dokonce anekdota: matematici potřebují přidělovat miliony častěji, možná se je ještě někdo rozhodne vzít. Rok po Perelmanově odmítnutí byli Demetrios Christodoul a Richard Hamilton oceněni Shawovou cenou. Výše tohoto ocenění v matematice je jeden milion dolarů. Tato cena je někdy také označována jako Nobelova cena pro Východ. Hamilton ji obdržel za vytvoření matematické teorie. Právě to pak ruský matematik Perelman rozvinul ve svých dílech věnovaných důkazu Poincarého domněnky. Richard toto ocenění přijal.

Jiná ocenění odmítl Grigory Perelman

Mimochodem, v roce 1996 získal Grigory Yakovlevich prestižní cenu pro mladé matematiky od Evropské matematické společnosti. Odmítl jej však přijmout.

10 let později, v roce 2006, byl vědec oceněn Fieldsovou medailí za vyřešení Poincareho domněnky. Grigorij Jakovlevič ji také odmítl.

Časopis Science v roce 2006 označil důkaz hypotézy vytvořené Poincarém za vědecký průlom roku. Je třeba poznamenat, že se jedná o první práci v oblasti matematiky, která si takový titul vysloužila.

David Gruber a Sylvia Nazar publikovali v roce 2006 článek s názvem Manifold Destiny. Hovoří o Perelmanovi, o jeho řešení Poincarého problému. Kromě toho článek hovoří o matematické komunitě a o existenci ve věděetické zásady. Obsahuje také vzácný rozhovor s Perelmanem. Hodně se také mluví o kritice Yau Xingtanga, čínského matematika. Spolu se svými studenty se pokusil zpochybnit úplnost důkazů předložených Grigorijem Jakovlevičem. V rozhovoru Perelman poznamenal: "Ti, kteří porušují etické standardy ve vědě, nejsou považováni za outsidery. Lidé jako já se ocitají v izolaci."

V září 2011 odmítl členství v Ruské akademii věd také matematik Perelman. Jeho biografie je uvedena v knize vydané ve stejném roce. Z ní se můžete dozvědět více o osudu tohoto matematika, ačkoli shromážděné informace jsou založeny na svědectví třetích stran. Její autorkou je Masha Gessen. Kniha byla sestavena na základě rozhovorů se spolužáky, učiteli, kolegy a kolegy Perelmana. Sergej Rukšin, učitel Grigorije Jakovleviče, ji kritizoval.

Grigory Perelman dnes

A dnes vede život v ústraní. Matematik Perelman ignoruje tisk všemi možnými způsoby. Kde žije? Až donedávna žil Grigory Yakovlevich se svou matkou v Kupchino. A od roku 2014 je slavný ruský matematik Grigory Perelman ve Švédsku.