Выдающиеся женщины-математики

Пнд, 06/01/2015 - 17:01


Софи Жермен стала автором выдающихся математических работ, но она так и не получила заслуженного признания в научном мире. Теперь во дворе школы им. Софи Жермен в Париже ей установлен памятник

Фигуры Хладни. Немецкий физик получал удивительные узоры, структурирующие пространство, благодаря действию вибрации пластины, на которой насыпан песок. В зависимости от частоты и амплитуды колебания пластины получались различные картины пространства

СОФИ ЖЕРМЕН (1.04.1776 — 27.06.1831)

Софи Жермен — коренная парижанка. Она родилась в состоятельной семье потомственного коммерсанта. Когда Софи было 13 лет, в 1789 году, во Франции началась революция. Ее отец, мсье Амбруаз-Франсуа Жермен, будучи представителем прослойки либеральной буржуазии, горячо и искренне поддерживал революцию.

Софи очень любила уединяться в семейной библиотеке. Там она прочитала и все математические книги. Особенно юную Софи впечатлила история гибели Архимеда, описанная в «Истории математики» Жана Этьена Монтукла. Поразило девочку то, что Архимед был увлечен своими исследованиями даже тогда, когда римляне напали на Сиракузы.
Интерес Софи к математике был крайне нетипичен для девочки того времени — ведь дамы обучались наукам только с целью поддержать «ученую» беседу в аристократическом салоне. Считалось, что единственная наука, которой по-настоящему должна была овладеть знатная дама, была наука (или даже искусство) кокетства, посему все остальное обучение и было подчинено этой цели. Максимум, на что могла рассчитывать современница Софи Жермен, — это что-то типа книги «Философия сэра Исаака Ньютона в изложении для дам» Франческо Альгаротти, написанной весьма фривольно и околонаучно. Девочка же изучала в папиной библиотеке серьезные труды Эйлера и Ньютона.

В 1795 году, когда Софи было 19 лет, открылась Французская Политехническая школа — очень уважаемое и поныне заведение. Софи Жермен доставала конспекты лекций по математике и химии, обучалась, можно сказать, заочно. Так как она не была студенткой, ей пришлось подписываться именем реально существующего студента мсье Антуана Огюста Леблана. Но однажды куратор курса, сам великий Жозе Луи Лагранж, провел что-то вроде контрольной работы и увидел, что его ничем не выделявшийся доселе студент Леблан сильно преуспел за последние полгода. Тут тайна этой чудесной метаморфозы и открылась — студент оказался совсем не студент, а студентка. Но к чести Лагранжа, он не стал раскидываться дарованиями просто потому, что оно (дарование) — женщина, и продолжил обучение Софи в частном порядке.

К сожалению для математики, Софи Жермен не получила фундаментального образования. Ее занятия с Лагранжем и личное знакомство с Лежандром, который тоже предложил ей несколько задач, были всего лишь хорошим подспорьем. Может быть, получи Софи Жермен систематическое университетское образование, да еще будучи «обласкана» вниманием великих математиков своей эпохи, она, возможно, стала бы не просто сильнейшим математиком своего времени, но пополнила ряд гениев, которые делали свои «маленькие революции» в истории «царицы наук». Но как писал Александр Сергеевич Пушкин в бессмертном «Онегине»: «Мы все учились понемногу, чему-нибудь и как-нибудь». И это, к сожалению, характеризует образование Жермен — заоблачное как для женщин того времени и очень слабое для проявления природного таланта в полную силу.

Наконец, перейдем непосредственно к математическому творчеству великой француженки. В начале своего творческого пути ее заинтересовали проблемы теории чисел. Она увлеклась теоремой Ферма. Подробно о роли Софи Жермен в доказательстве теоремы Ферма написано в статье «Великая теорема Ферма» (см. «НиТ» № за 2011г.), но здесь хочется упомянуть, что, занимаясь теорией чисел, Жермен знакомится по переписке с самим Гауссом, правда, представляется ему по старинке — мсье Леблан. Она ведет с ним переписку вплоть до того момента, когда Наполеоновская армия оккупирует Пруссию, где жил Гаусс. Жермен опасается, как бы Гаусса не постигла судьба Архимеда. Она решается открыться великому ученому и направляет ему со своим знакомым офицером Жозефом-Мари Пернетти письмо, в котором подписывается как Софи Жермен. Гаусс ответил, что ему неизвестно это имя, и уже в следующем письме Софи все рассказывает великому математику (можно представить его лицо: два года переписываться с талантливым молодым французом, а тут мало того что эти французы оккупировали Пруссию, да еще и талантливый молодой человек оказался молодой девушкой — и талант ее от того меньше не стал). Но в который раз великий математик спасает лицо математики от предрассудков. Вот что он писал: «Женщина, из-за своего пола и наших предрассудков, встречается со значительно большими трудностями, чем мужчина, постигая сложные научные проблемы. Но когда она преодолевает эти барьеры и проникает в тайны мироздания, она, несомненно, проявляет благородную смелость, исключительный талант и высшую гениальность». К сожалению, вскоре Гаусс стал профессором астрономии в Геттингенском университете, и их связь оборвалась. Но не прекратилась научная работа Жермен.

В 1808 году немецкий физик Эрнст Ф. Хладни провел в Париже демонстрацию своего эксперимента. На металлическую пластину он насыпал песок и стал водить смычком по краю пластины. На плоскости пластины песок стал формировать характерные симметричные фигуры, рисунок которых зависел от высоты звука. (Читателям мы рекомендуем в You Tube набрать для поиска фразу «Фигуры Хладни» и поискать наглядное видео по этой теме. В современных экспериментах вместо смычка используют кварцевые резонаторы или другие генераторы высоких частот с возможностью изменения частоты, отчего эксперименты получаются еще более наглядными.) Опыт произвел сильное впечатление на французское научное сообщество и был продемонстрирован перед Наполеоном. После этого император организовал конкурс среди ученых Первого класса, призом в котором являлась медаль из золота весом в 1 килограмм. По условиям конкурса нужно было в течение двух лет (максимум) объяснить фигуры Хладни с научной точки зрения.

Софи Жермен взялась за эту работу. Она пыталась перенести теорию колебания стержня, разработанную Эйлером, на случай плоской пластины. По истечении срока Жермен оказалась единственным участником, который подал свою работу для рассмотрения, но жюри не удовлетворилось предоставленным материалом. Конкурс был продолжен еще на два года. Лагранж, будучи членом жюри, исправил неточности в расчетах Жермен и представил уравнение, которое в некоторых случаях должно было описывать фигуры Хладни. Жермен разработала методику — как из уравнения Лагранжа можно построить фигуры Хладни. Но и на этот раз она удостоилась лишь похвальной грамоты. В это время над фигурами Хладни начинает работать и Симеон Дени Пуассон. Он пытается вывести теорию колебания пластины исходя из физических законов, руководствуясь молекулярным строением вещества и законами Ньютона, — и приходит к уравнению Лагранжа. Но в то время молекулярное строение вещества было чем-то сродни темной материи сейчас — теорией популярной, но не строго доказанной. Поэтому рассуждения Пуассона были верны математически, но изначально несколько «притянуты за уши». Приз так и остался никому не присвоенным. Жермен снова предпринимает попытку математического обоснования проблемы и подает на рассмотрение свои труды в третий раз. Жюри нашло доказательство верным, но с оговоркой. Премию присудили Софи Жермен, однако на церемонию награждения она не явилась.

Присуждение премии явилось ее признанием со стороны научного сообщества — теперь она могла посещать заседания Академии наук, не дожидаясь официального приглашения, необходимого ей ранее как женщине. В 20-х годах Жермен снова занимается теоремой Ферма. Увы, в 1831 году Жермен умирает после 2-х лет борьбы с раком груди.
На Эйфелевой башне есть имена ученых, которые разрабатывали теорию упругости, без которой не могло быть и самой башни, но имя Софи Жермен там отсутствует. Нет его и во многих книгах по истории математики, особенно в книгах того времени, и вообще его много где нет… Будем же хранить его в нашей памяти.

Другие материалы рубрики


  • Квадратные в плане славянские жилища, в большом количестве обнаруженные на территории современной Украины, всегда четко ориентированы по сторонам света либо сторонами, либо углами. Вход обязательно находился с южной или юго-восточной стороны, а у противоположной стены складывали очаг. Такие же условия при строительстве человеческого жилья соблюдали и некоторые другие народы, например древние скандинавы. При этом вход в строения, посвященные предкам, «жилища смерти», устраивали на севере, который считался стороной смерти. Полагают, что и славянам были не чужды подобные представления. С этой точки зрения очень интересен образ избушки на курьих ножках, обращенной «к лесу передом».

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • От чего зависит наше душевное спокойствие? В юности мы беззаботны и радостны, полны сил и энергии. Прожитые годы, перенесенные личные неудачи меняют наш характер: кто-то становится беспокойнее, кто-то уходит в себя, а кто-то бросается в «публичную жизнь». Но одновременно всех нас накрывает волна — перелом в общественной жизни, в случае с Россией — это смена общественной формации. Что же происходит с нашей психикой во время катаклизмов? Психическим здоровьем занимается психиатрия — отрасль медицины, которая тесно связана с философией, психологией, этикой, социологией, лингвистикой, биологией, генетикой и другими отраслями знаний.



  • ...Радиоуглеродный анализ показал, что гренландские викинги, в отличие от своих исландских и европейских собратьев, почти не прикасались к рыбе. Скорее всего, в этом повинно какое-то старое табу, наложенное во времена первопоселенцев, которые отравились несвежей рыбой, но факт остается фактом. Викинги лишили себя постоянно доступного богатейшего источника продовольствия, который смог бы выручить их в тяжкое время. Они любили молочные продукты и посему держали коров, овец и коз, но в неурожайные годы животным просто не хватало корма. Конечно, люди еще и охотились — они промышляли северным оленем и морским зверем. Однако добыть тюленя, если при похолодании фиорд покрывался ледяным щитом, было нелегким делом...

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Мы все знаем, что слово может созидать — и слово может разрушать! Но, пожалуй, нет и не будет лучшего примера, как словами была разрушена великая держава, чем пример с советской печатью в СССР…
    А начиналось все со свободы печати!
    Еще в своей работе «Что делать?» В.И. Ленин назвал газету не только коллективным агитатором, но и организатором — мол, людей информированных проще поднять на соответствующие политике партии свершения. Поэтому-то почти сразу после Великого Октября все оппозиционные газеты и журналы в стране и были закрыты, чтобы некому было сеять сомнения в умах людей. Теперь «правду» о жизни в стране и за рубежом советским гражданам сообщали только лишь советские издания, и, надо сказать, на первых порах они действительно ее сообщали!



  • Основной признак мошенничества, указанный в уголовных кодексах — использование неосведомленности другого лица с целью нанесения ему материального ущерба. Однако каждому понятно, как трудно доказать эту цель. А уж людей, не осведомленных в вопросах, скажем, ядерной физики, — пруд пруди. Сами, можно сказать, напрашиваются.
    С другой стороны, что чаще всего пишут в результатах общеизвестного анализа? «Яйца глист не обнаружены». То есть, может быть, они и есть, но не обнаружены. Может, смотрели плохо. То же самое можно отнести к проверке любого сомнительного эксперимента, автору которого удалось получить «умопомрачительные» результаты. Главное здесь — чтобы этим результатам поверил хоть кто-нибудь в научном сообществе. Остальное приложится. «Вы не видите результата? Плохо смотрели — вот NN видит». Надо повторять, и результат будет.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • В 1883 году американская поэтесса Эмма Лазарус написала сонет «Новый Колосс» (The New Colossus), посвященный Статуе Свободы. А в 1903 пять строк из ее сонета украсили ее пьедестал.

    «Оставьте, земли древние, хвалу веков себе!
    Взываю молча. Дайте мне усталый ваш народ,
    Всех жаждущих вздохнуть свободно, брошенных в нужде,
    Из тесных берегов гонимых, бедных и сирот.
    Так шлите их, бездомных и измотанных, ко мне,
    Я поднимаю факел мой у золотых ворот!»

    Такими словами приветствовала тех, кто прибывал в США в 1911 г., Статуя Свободы. А дальше… Ну что, казалось бы, может быть проще высадки с корабля по прибытию к цели путешествия. Действительно, обычно это очень просто. Как только судно причаливает к берегу, багаж пассажиров осматривают таможенные чиновники, иногда они просят предъявить документы, удостоверяющие личность, — и пассажиры выходят на берег.



  • ...Западный фронт. Германские подразделения ночью скрытно проникли в обширную рощу с прилегающей к ней разрушенной деревней и готовились к атаке. Французские и бельгийские командиры не знали о численности вражеских войск и артиллерии. И тогда в воздух поднялся аэроплан для разведки. Вместе с пилотом в нем находился бельгийский король Альберт I. Немцы открыли по машине сильный огонь. Шрапнель рвалась совсем рядом. Но самолет не ретировался. Избегая попаданий, он маневрировал, то спускаясь по крутой спирали вниз, то стремительно поднимаясь зигзагами вверх.
    С аэроплана были выброшены сигналы, и тяжелая артиллерия союзников обрушила град снарядов по обнаруженному скоплению противника. Только после этого самолет приземлился. Германская пехота понесла большие потери...

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Крупнейшего «западника» нашей страны — Петра Великого — ругают ныне даже многие из тех, кто прежде его хвалил. Некоторые из обвинений в его адрес просто смехотворны. К другим следует отнестись серьезно.
    А самое серьезное из них — утверждение о том, что в эпоху Петровских реформ произошел раскол нации.
    На протяжении двух столетий под одним названием существовало фактически два народа. Узкий слой «русских европейцев» и громадная масса «русских туземцев». Противоречия между ними временами обретали остроту противоречий между колонизаторами и жителями колоний.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5


  • Думается, что угроза, хотя и реальная, но весьма отдаленного будущего. Дело в том, что интеллект как таковой может зародиться в мозге, имеющем определенную критическую массу. Природа смогла дать всего один-единственный пример — мозг человека, который остается самым загадочным и сложным объектом в доступном нам мире. Вес этого живого «нейрокомпьютера» никак не бывает меньше килограмма. К живым существам на Земле с таким и даже более крупным мозгом относится не так уж и много организмов — на суше, к примеру, это слоны, в водах Мирового океана — киты и дельфины. И если мозг их по весу и объему сравним или даже превосходит мозг человека, то остаются еще и такие показатели, как структура, архитектоника, принцип функционирования.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Слухи — это всегда искаженная, не вполне достоверная и не проверенная информация. Если она достоверна, то ее и определяют словом «информация». Если она недостоверна, то… говорят что это вранье, а если не столь грубо, то, что это слухи или сплетни. С течением времени слухи могут подтверждаться теми или иными фактами. Однако тогда они перестают быть «слухами» и превращаются в достоверную информацию. Причем слух — понятие относительное: то, что было слухом в одну эпоху, может стать достоверным сообщением в другую.
    Что же касается причины их столь стремительного распространения, то вот эта тайна занимает умы очень многих людей до сих пор…

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4