Lo sviluppo della matematica nel nostro paese, e in tutto il mondo, è indissolubilmente legato al nome di Sergei Lvovich Sobolev. Ha dato un contributo fondamentale a questa scienza e ha gettato le basi per lo sviluppo di nuove direzioni. Sergei Lvovich è giustamente considerato uno dei più grandi matematici del 20° secolo. Parleremo della sua vita e della sua attività scientifica nell'articolo.
Biografia
Sergey Lvovich Sobolev è nato a San Pietroburgo il 1908-09-23. Suo padre, Lev Aleksandrovich, ha lavorato come avvocato e ha preso parte al movimento rivoluzionario. Anche la madre, Natalya Georgievna, in gioventù è stata una rivoluzionaria e membro dell'RSDLP. Successivamente ha ricevuto una formazione medica e ha lavorato presso l'Istituto di medicina di Leningrado come assistente professore. Sergei Lvovich ha perso presto suo padre, è stato cresciuto da sua madre. Ha instillato in suo figlio qualità come integrità, onestà e determinazione.
Fin dall'infanzia, il futuro matematico si distingueva per curiosità. Leggeva molto, amava varie scienze, scriveva poesie e suonava il pianoforte. Nel 1924 si laureòscuola e volevano iscriversi alla facoltà di medicina, ma a quel tempo furono ammessi all'università solo dall'età di diciassette anni, e lui ne aveva sedici. Pertanto, il giovane andò a studiare presso lo State Art Studio, classe di pianoforte. Un anno dopo, è entrato nella Facoltà di Fisica e Matematica dell'Università statale di Leningrado e allo stesso tempo ha continuato a studiare presso lo studio d'arte. Durante gli studi all'università, ha ascoltato le lezioni di professori come Vladimir Ivanovich Smirnov, Nikolai Maksimovich Gunther, Grigory Mikhailovich Fikhtengolts. Hanno avuto una grande influenza sullo sviluppo di Sobolev come scienziato.
Il programma universitario non soddisfaceva più lo studente curioso e studiò letteratura speciale. La pratica universitaria si è svolta nell'ufficio di liquidazione dello stabilimento di Leningrado "Elektrosila". Lì, Sergei Lvovich ha risolto il suo primo problema importante: ha spiegato perché appare una nuova frequenza di vibrazioni naturali per alberi con simmetria trasversale insufficiente.
Inizio dell'attività scientifica
Nel 1929, Sobolev si diplomò al liceo e ottenne un lavoro presso l'Istituto sismologico dell'Accademia delle scienze dell'URSS, guidato da Vladimir Ivanovich Smirnov. Ha lavorato nel dipartimento teorico, dove ha potuto condurre diversi studi scientifici approfonditi. Insieme a Smirnov, ha sviluppato un metodo di soluzioni funzionalmente invarianti e poi lo ha applicato alla soluzione di problemi dinamici nella teoria dell'elasticità. Questa tecnica ha costituito la base della teoria della propagazione delle onde elastiche. Inoltre, Sergey Lvovich ha risolto il famoso problema Lamb e ha costruito una rigorosa teoria delle onde di superficie di Rayleigh.
Nel 1932Sobolev iniziò a lavorare presso lo Steklov Mathematical Institute (MIAN), nel dipartimento di equazioni differenziali. Un anno dopo, è stato eletto membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS per i risultati eccezionali nel campo della matematica.
Periodo di Mosca
Nel 1934, insieme all'Istituto di matematica, Sergei Lvovich Sobolev si trasferì a Mosca e fu nominato capo del dipartimento. Durante questo periodo, lo scienziato è stato impegnato nell'analisi funzionale e nello studio della teoria delle equazioni differenziali alle derivate parziali. I metodi e le idee proposte in questi lavori divennero successivamente parte del fondo d'oro della scienza mondiale e furono ulteriormente sviluppati nelle opere di molti matematici nazionali e stranieri.
Nello stesso anno, al Congresso All-Union di Leningrado, Sobolev presentò una serie di rapporti sulla teoria delle equazioni differenziali alle derivate parziali, in cui per la prima volta delineò in dettaglio i fondamenti del concetto di " funzioni generalizzate”. Negli anni successivi, il matematico si sviluppò in questa direzione. Sulla base della derivata generalizzata, studiò e introdusse nuovi spazi funzionali, che in letteratura erano chiamati "spazi di Sobolev". I metodi e le idee dello scienziato sono stati sviluppati in matematica computazionale, equazioni di fisica matematica ed equazioni differenziali.
Nel 1939, all'età di trent'anni, Sergei Lvovich divenne membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Per molti anni è rimasto il più giovane accademico sovietico.
Anni della guerra e del dopoguerra
All'inizio della seconda guerra mondiale, Sobolev fu nominato direttore dello Steklov Mathematical Institute. Universitàè stato evacuato a Kazan e, nonostante le difficili condizioni, lo scienziato è stato in grado di organizzare lì la ricerca applicata. Nel 1943, il MIAN tornò a Mosca e Sergei Lvovich andò a lavorare presso l'Istituto Kurchatov, dove si dedicò alla ricerca nel campo dell'energia atomica e della bomba atomica. Ben presto il matematico ricevette le cariche di primo vicedirettore e presidente del Consiglio accademico.
Nel 1945-1948. in un'atmosfera di profonda segretezza, Sobolev, insieme ad altri scienziati, ha creato lo scudo atomico del paese. Si trovò di fronte a problemi matematici applicati che richiedevano un grande sforzo: era necessario calcolare, prevedere e ottimizzare i processi più complessi che non erano mai stati studiati prima. Grazie all'enorme lavoro e alla straordinaria intuizione matematica, Sergei Lvovich è riuscito a far fronte al lavoro in un determinato lasso di tempo. Secondo i ricordi della moglie dello scienziato, a quel tempo faceva spesso lunghi viaggi di lavoro e non era in casa per mesi.
Contabilità generale
Durante gli anni di lavoro presso l'Istituto Kurchatov, Sobolev ha potuto preparare per la pubblicazione il principale lavoro scientifico della sua vita: un libro intitolato "Alcune applicazioni dell'analisi funzionale nella fisica matematica". In questo lavoro, Sergei L'vovich ha esposto sistematicamente la teoria degli spazi funzionali, che hanno svolto un ruolo eccezionale nel plasmare le opinioni dei matematici moderni. Il libro è diventato un desktop per i rappresentanti di vari campi scientifici, è stato tradotto in varie lingue. Ristampato tre volte nel nostro paese e due volte in America.
Concetti di soluzione generalizzata ederivata generalizzata divenne la base di una nuova direzione di ricerca, che divenne nota come la "teoria degli spazi di Sobolev".
Lavora all'Università statale di Mosca
Nel 1952, il matematico sovietico Aleksei Andreevich Lyapunov offrì a Sergei Lvovich un lavoro presso la Facoltà di Meccanica e Matematica dell'Università Statale di Mosca come professore nel Dipartimento di Matematica Computazionale, formato tre anni prima. Sobolev accettò e presto divenne il capo del dipartimento. Ha ricoperto questa posizione dal 1952 al 1958 e durante questo periodo, insieme a Lyapunov, ha attivamente dimostrato l'importante scopo della cibernetica.
Nel 1955, l'accademico iniziò la creazione di un centro informatico presso il dipartimento. Il professor Ivan Semyonovich Berezin ne è stato nominato direttore. In breve tempo, il centro divenne uno dei più potenti del paese: nei primi anni della sua esistenza, la sua potenza di calcolo superava il dieci per cento della potenza di calcolo di tutti i computer allora disponibili in Unione Sovietica.
Periodo siberiano
Nel 1956, Sergei Lvovich Sobolev e molti altri accademici proposero la creazione di centri scientifici nell'est del paese. Un anno dopo, fu presa la decisione di formare la filiale siberiana dell'Accademia delle scienze dell'URSS come parte di una serie di istituti di ricerca, tra cui l'Istituto di matematica di Novosibirsk. Sobolev è stato nominato direttore di questo istituto. Nel 1958 lasciò la Facoltà di Meccanica e Matematica dell'Università Statale di Mosca e si recò a Novosibirsk. Alla domanda su cosa lo abbia spinto a partire per la Siberia, che era essenzialmentementre la vergine scientifica, Sergey Lvovich ha risposto: "Il desiderio di iniziare qualcosa di nuovo e vivere diverse vite".
All'Istituto di Matematica, lo scienziato ha cercato di presentare tutte le più importanti direzioni scientifiche moderne. Qui sono state condotte ricerche in logistica, algebra, geometria, matematica computazionale, cibernetica teorica, analisi funzionale ed equazioni differenziali. Nel più breve tempo possibile, l'istituto di ricerca è diventato un importante centro scientifico conosciuto in tutto il mondo. Oggi, l'Istituto di Matematica dell'SB RAS porta il nome di Sobolev ed è il più grande istituto di ricerca in Russia nel campo della matematica in termini di numero di dipendenti.
A Novosibirsk, Sergei Lvovich iniziò a studiare le formule del cubatore e creò la propria teoria, proponendo un approccio radicalmente nuovo alla quadratura numerica utilizzando metodi di funzioni generalizzate.
Premi e titoli
Nel 1984, l'accademico tornò nella capitale e continuò a lavorare presso l'Istituto Steklov. Era un insegnante eccellente e ha allevato una galassia di seguaci. La brillante attività pubblica e scientifica del matematico non solo ha determinato il suo grande prestigio nel nostro paese, ma ha anche ricevuto riconoscimenti internazionali. Sobolev era un membro onorario dell'American Mathematical Society e di molte università mondiali, era un membro straniero delle Accademie delle Scienze in Francia, Berlino, Roma.
I meriti dello scienziato sono contrassegnati da numerosi riconoscimenti statali. Sergei Lvovich Sobolev ha ricevuto sette Ordini di Lenin, l'Ordine della Bandiera Rossa e l'Ordine della Rivoluzione d'Ottobre, il Distintivo d'Onore. Aveva il titolo di Eroe del lavoro socialista. erail proprietario dei premi Stalin e del Premio di Stato dell'URSS. Nel 1977, l'Accademia delle scienze della Cecoslovacchia ha conferito all'accademico la medaglia d'oro "Per i servizi all'umanità e alla scienza". Nel 1988, è stato insignito della Lomonosov Gold Medal per eccezionali risultati scientifici.
Vita privata
Sobolev aveva una famiglia numerosa e amichevole: sua moglie, Ariadna Dmitrievna, dottore in scienze mediche, e sette figli, cinque dei quali divennero candidati alla scienza. Secondo la figlia maggiore del matematico Svetlana, suo padre leggeva spesso Pushkin, Akhmatov, Mayakovsky, Blok, Pasternak ai suoi figli. Non ha mai esercitato pressioni sulle sue figlie e sui suoi figli, ha sempre aiutato sua moglie, ha condotto una vita lavorativa modesta. L'intera famiglia Sobolev ha fatto escursioni nel Caucaso e in Crimea, durante le quali Sergei Lvovich ha raccontato molto ai bambini sui fenomeni naturali e scientifici. Svetlana ha ricordato che quando era in quinta elementare, suo padre le ha raccontato la teoria della relatività e la ragazza ha capito tutto nella sua storia.
Memoria
Sergey Lvovich Sobolev è morto a Mosca il 1989-03-01 all'età di ottant'anni. Riposo al cimitero di Novodevichy della capitale.
In onore dell'accademico, una targa commemorativa è stata installata sull'edificio dell'Istituto di Matematica a Novosibirsk. A lui è intitolato anche uno degli auditorium della Novosibirsk State University.
Il Premio Sobolev e la borsa di studio sono stati istituiti per studenti della NSU e giovani scienziati della SB RAS. Congressi internazionali si tengono a Novosibirsk e Mosca in memoria della matematica.
Nel 2008 si è tenuta nella capitale della Siberia una conferenza internazionale, dedicata al centenario dellanascita di Sergej Lvovich. Sono state presentate circa seicento domande per la partecipazione, e infatti all'evento hanno partecipato quattrocento matematici provenienti da tutto il mondo.
