Современная математика и ее творцы
Покупка
Новинка
Тематика:
Основы математики
Автор:
Панов Владилен Федорович
Под ред.:
Зарубин Владимир Степанович
Год издания: 2019
Кол-во страниц: 664
Дополнительно
Вид издания:
Научно-популярная литература
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7038-4938-5
Артикул: 851898.01.99
В доступной форме рассказано о развитии традиционных разделов математики во второй половине XIX в. — начале XXI в., создании новых разделов математики. Представлены основные вехи жизненного и творческого пути многих отечественных и зарубежных математиков. Отражена взаимосвязь математики и философии. Для студентов, аспирантов, учителей математики, а также всех, кто интересуется историей науки.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 01.03.01: Математика
- 01.03.04: Прикладная математика
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
В.Ф. ПАНОВ СОВРЕМЕННАЯ МАТЕМАТИКА И ЕЕ ТВОРЦЫ Под редакцией доктора технических наук, профессора В.С. Зарубина 2-е издание, исправленное
УДК 51(091); 51(092) ББК 22.1г П16 Рецензенты: зав. кафедрой математики Военной академии РВСН имени Петра Великого, д-р техн. наук, профессор В.В. Блаженков; канд. физ.-мат. наук, доцент А.Н. Канатников Панов, В. Ф. Современная математика и ее творцы / В. Ф. Панов ; под ред. В. С. Зару- П16 бина. — 2-е изд., испр. — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2019. — 662, [2] с. : ил. ISBN 978-5-7038-4938-5 В доступной форме рассказано о развитии традиционных разделов математики во второй половине XIX в. — начале XXI в., создании новых разделов математики. Представлены основные вехи жизненного и творческого пути многих отечественных и зарубежных математиков. Отражена взаимосвязь математики и философии. Для студентов, аспирантов, учителей математики, а также всех, кто интересуется историей науки. УДК 51(091); 51(092) ББК 22.1г © Панов В.Ф., 2011 © Панов В.Ф., 2019, с изменениями © Оформление. Издательство МГТУ ISBN 978-5-7038-4938-5 им. Н.Э. Баумана, 2019
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Часть I. МАТЕМАТИКА В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Глава 1. Особенности современной математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Приоритеты в математике ХХ века . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Аксиоматизация и систематизация математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Споры сторонников абстрактной и прикладной математики . . . . . . . . . . . . . . 28 «Архитектура» современной математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Глава 2. Роль международных математических конгрессов в развитии математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Первые международные контакты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Первый Международный конгресс математиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Второй Международный конгресс математиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Доклад Гильберта «Математические проблемы» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Международные математические конгрессы в ХХ и XXI веках . . . . . . . . . . . 44 Нерешенные (открытые) математические проблемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Глава 3. Награды, вручаемые в области математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Международные награды по математике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Международные награды, в которых одной из номинаций является «математика» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Часть II. СТАНОВЛЕНИЕ СОВРЕМЕННОЙ МАТЕМАТИКИ. ОСНОВНЫЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ШКОЛЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Глава 4. Как начиналась современная математика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Об истории пятого постулата Евклида . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Сущность неевклидовой геометрии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Н.И. Лобачевский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Янош Больяй . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Алгебраизация математики и математическая логика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Эварист Галуа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Джордж Буль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Создание теории бесконечных множеств . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Георг Кантор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 ~ 3 ~
Оглавление Глава 5. Споры относительно оснований математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Интуиция и логика в математике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Логицизм, интуиционизм, формализм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Алфред Уайтхед . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Бертран Рассел . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Лейтзен Брауэр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 Открытия Курта Гёделя и Пола Коэна. Создание конструктивной математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 А.А. Марков-младший . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 Курт Гёдель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 Пол Коэн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Глава 6. Петербургская математическая школа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 Основание петербургской математической школы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 П.Л. Чебышёв . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 А.А. Марков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 А.М. Ляпунов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 В.А. Стеклов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 Н.М. Гюнтер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 В.И. Смирнов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Глава 7. Немецкая математическая школа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Система обучения в университетах Германии в XIX веке . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Карл Вейерштрасс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Бернхард Риман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Юлиус Дедекинд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Феликс Клейн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Давид Гильберт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 Герман Минковский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 Герман Вейль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 Рихард Курант . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Разгром немецкой математической школы нацистами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 Глава 8. Французская математическая школа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Система образования во Франции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Анри Пуанкаре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 Жак Адамар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 Эмиль Борель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Анри Лебег . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Глава 9. Московская математическая школа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 Организация математических исследований до 1941 года . . . . . . . . . . . . . . . . 196 Н.Е. Жуковский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 Д.Ф. Егоров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 Н.Н. Лузин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 А.Н. Колмогоров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 «Лузитания» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Внедрение диалектики в математику . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 Организация математических исследований в годы Великой Отечественной войны и послевоенное время . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 ~ 4 ~
Оглавление Глава 10. Американская математическая школа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 Система образования в США . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 Джордж Биркгоф . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 Соломон Лефшец . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 Джеймс Александер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 Марстон Морс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237 Джон фон Нейман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 Хасслер Уитни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245 Сондерс Маклейн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 Часть III. РАЗВИТИЕ ТРАДИЦИОННЫХ РАЗДЕЛОВ СОВРЕМЕННОЙ МАТЕМАТИКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 Глава 11. Математическая статистика и теория вероятностей . . . . . . . . . . . . . 252 Математическая статистика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 Карл Пирсон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256 Уильям Госсет (Стьюдент) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 Е.Е. Слуцкий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259 Роналд Фишер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260 Ежи Нейман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 Эгон Пирсон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Теория вероятностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265 А.Я. Хинчин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 Б.В. Гнеденко . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 Киёши Ито . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 Шриниваса Варадхан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 Венделин Вернер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 Глава 12. Топология первой половины ХХ века . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 Чем занимается топология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 Феликс Хаусдорф . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 П.С. Урысон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 П.С. Александров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 Хейнц Хопф . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Л.В. Келдыш . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 Шэншэнь Чжэнь (Черн) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Глава 13. Вычислительная математика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 Численные и аналитические методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 А.Н. Крылов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 Б.Г. Галёркин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 А.Н. Тихонов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 А.А. Дородницын . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 Г.И. Марчук . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 А.А. Самарский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 Глава 14. Теория дифференциальных уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 Обыкновенные дифференциальные уравнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 Дифференциальные уравнения с частными производными . . . . . . . . . . . . . . . 318 ~ 5 ~
Оглавление С.Н. Бернштейн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 И.А. Лаппо-Данилевский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322 М.А. Лаврентьев . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 И.Г. Петровский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 М.В. Келдыш . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 Ларс Хёрмандер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 Седрик Виллани . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333 Глава 15. Теория функций и функциональный анализ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 Теория функций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 Функциональный анализ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 Гёста Миттаг-Лёффлер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340 Константин Каратеодори . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342 Харальд Бор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343 Стефан Банах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 Д.Е. Меньшов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 М.Я. Суслин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 Н.К. Бари . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351 Рольф Неванлинна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353 Л.А. Люстерник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 П.С. Новиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 Ларс Альфорс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357 С.Л. Соболев . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358 И.М. Гельфанд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362 Чарльз Фефферман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 Ален Конн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366 С.К. Смирнов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 Глава 16. Абстрактная алгебра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 Развитие алгебры в Европе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 Фердинанд Фробениус . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372 Эмми Нётер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 Эмиль Артин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375 Бартел Ван дер Варден . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377 Джон Томпсон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379 Развитие алгебры в СССР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380 Д.А. Граве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384 О.Ю. Шмидт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 Н.Г. Чеботарёв . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387 А.И. Мальцев . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389 И.Р. Шафаревич . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391 Г.А. Маргулис . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 Е.И. Зельманов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394 Глава 17. Геометрия в России в XX – начале XXI века . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395 Очерк развития современной геометрии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395 С.П. Фиников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 Б.Н. Делоне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 ~ 6 ~
Оглавление А.Д. Александров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402 А.В. Погорелов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406 М.Л. Громов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Часть IV. КОРЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ РАЗДЕЛОВ МАТЕМАТИКИ ПОСЛЕ ВТОРОЙ МИРОВОЙ ВОЙНЫ . . . . . . . . 411 Глава 18. Николя Бурбаки — коллективный псевдоним группы математиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 Возникновение объединения французских математиков . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 Бурбаки и реформа математического образования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 Анри Картан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 Андре Вейль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426 Клод Шевалле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 Лоран Шварц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429 Жан-Пьер Серр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430 Джон Тейт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 Александр Гротендик . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433 Жак Титс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436 Глава 19. Теоретическая физика и математика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438 О проблемах теоретической физики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438 Стандартная модель физики элементарных частиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440 Теория суперструн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444 Н.Н. Боголюбов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450 Ричард Фейнман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 Роджер Пенроуз . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 Л.Д. Фаддеев . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459 Шинтан Яу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461 Эдвард Виттен . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 Воган Джонс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 М.Л. Концевич . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465 Глава 20. Топология второй половины ХХ века . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 Новые идеи в топологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 В.А. Рохлин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 472 Рене Том . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474 Стивен Смейл . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475 Джон Милнор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 477 Майкл Атья . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478 С.П. Новиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480 Гипотеза Пуанкаре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482 Уильям Тёрстон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484 Майкл Фридман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485 Саймон Дональдсон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 486 Г.Я. Перельман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 Глава 21. Алгебраическая геометрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491 Очерк развития алгебраической геометрии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491 Кунихико Кодаира . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495 ~ 7 ~
Оглавление Хейсуке Хиронака . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496 Дэвид Мамфорд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496 Пьер Делинь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497 Герд Фалтингс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498 Сигефуми Мори . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499 В.А. Воеводский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500 Глава 22. Теория чисел . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503 Основные направления исследований . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503 Годфри Харди . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 508 Шриниваса Рамануджан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510 И.М. Виноградов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513 Л.Г. Шнирельман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514 А.О. Гельфонд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516 Атле Сельберг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519 Клаус Рот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520 Алан Бейкер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 Энрико Бомбьери . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 Ю.В. Матиясевич . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522 Теренс Тао . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524 Глава 23. Великая теорема Ферма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 526 Предыстория Великой теоремы Ферма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 526 Гипотеза Таниямы — Шимуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 529 Завершающие атаки на Великую теорему Ферма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 Эндрю Уайлс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533 Роберт Ленглендс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536 В.Г. Дринфельд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 537 Лоран Лаффорг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 538 А.Ю. Окуньков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539 Бао Чау Нго . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541 Часть V. РАЗВИТИЕ НОВЫХ РАЗДЕЛОВ МАТЕМАТИКИ ПОСЛЕ ВТОРОЙ МИРОВОЙ ВОЙНЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 543 Глава 24. Теория алгоритмов, кибернетика, вычислительная техника . . . . . 546 Из предыстории вычислительной техники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546 Теория алгоритмов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547 Кибернетика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 Математика и вычислительная техника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554 Ада Лавлейс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555 Норберт Винер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 556 Алан Тьюринг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 558 Клод Шеннон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 560 В.М. Глушков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 Глава 25. Исследование операций и теория управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 565 Исследование операций и круг рассматриваемых задач . . . . . . . . . . . . . . . . . . 565 Теория управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569 ~ 8 ~
Оглавление Агнер Эрланг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 570 Л.С. Понтрягин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572 Ричард Беллман . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575 Л.В. Канторович . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577 Н.Н. Моисеев . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 580 Джон Форбс Нэш-младший . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 582 Лотфи Заде . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584 Глава 26. Нестандартные методы анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588 Расхождение современных физических представлений с идеями математического анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588 Нестандартный (инфинитезимальный) анализ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 590 Бесконечно малые величины в трактовке Лейбница . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 597 Отношение ученых к идее бесконечно малых величин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 598 Булевозначный анализ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 601 Туральф Сколем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602 Абрахам Робинсон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 603 Петр Вопенка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 604 Глава 27. Динамические системы. Порядок и хаос. Создание фрактальной геометрии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 606 Поиск единых законов эволюции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 606 Ключевые понятия качественной теории сложных нелинейных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 608 Варианты качественной теории сложных нелинейных систем . . . . . . . . . . . . . 610 Фракталы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 618 А.С. Безикович . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 624 И.Р. Пригожин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 626 Эдвард Лоренц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 628 Бенуа Мандельброт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 631 Юрген Мозер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 633 В.И. Арнольд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634 Жан-Кристоф Йоккоз . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 637 Элон Линденштраусс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 638 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 639 Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 643 Именной указатель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 647
ПРЕДИСЛОВИЕ Никакая иная наука не обладает таким совершенным представлением об истинности и ложности суждений, как математика… Математическое творчество требует абсолютно точного соблюдения законов мышления, дисциплинирует и формирует личность, помогая ей выработать систему ценностей высокой пробы. А.В. Архангельский Математика является обязательным предметом при обучении в школах и преподается во всех технических вузах. Но это лишь знакомство с элементарной математикой и несколькими классическими разделами высшей математики. Грандиозный «город» современной математики с его «небоскребами» различных разделов, иногда стоящих особняком, но чаще связанных общей инфраструктурой, для подавляющего большинства выпускников технических вузов — «терра инкогнита». Даже для профессионалов-математиков многое остается непознанным, так как в настоящее время наблюдается тенденция к сужению диапазона математических интересов. Раньше была такая специальность — «математик», потом удобнее стало говорить о профессиональном математике «геометр» или «алгебраист», или «аналитик», а сегодня и такое деление представляется крупным. Ибо основные математические дисциплины — геометрия и алгебра, арифметика (теория чисел) и математический анализ — распались на ряд школ и направлений, каждое из которых характеризуется своим подходом, своим специфическим «языком». И вот уже, кажется, специалисты по геометрии «в малом» разучились понимать специалистов по геометрии «в целом»; специалисты по алгебраической теории чисел — специалистов по аналитической теории чисел; ученые, разрабатывающие математический аппарат теории относительности, — специалистов по математическим методам квантовой механики. В одной из своих статей выдающийся математик-универсал ХХ в. Джон фон Нейман писал, что если хороший физик-теоретик может активно ориентироваться практически в половине своего предмета, то сомнительно, что ктонибудь из математиков обладает хотя бы четвертью математических знаний. В большинстве современных учебников математика излагается как вневременная и безликая совокупность более или менее согласованных определений, ~ 10 ~