Die Entwicklung der Mathematik in unserem Land und auf der ganzen Welt ist untrennbar mit dem Namen Sergei Lvovich Sobolev verbunden. Er leistete einen grundlegenden Beitrag zu dieser Wissenschaft und legte den Grundstein für die Entwicklung neuer Richtungen. Sergei Lvovich gilt zu Recht als einer der größten Mathematiker des 20. Jahrhunderts. Wir werden in dem Artikel über sein Leben und seine wissenschaftliche Tätigkeit berichten.
Biographie
Sergey Lvovich Sobolev wurde am 23.09.1908 in St. Petersburg geboren. Sein Vater, Lev Aleksandrovich, arbeitete als Anw alt und nahm an der revolutionären Bewegung teil. Mutter, Natalya Georgievna, war in ihrer Jugend ebenfalls Revolutionärin und Mitglied der SDAPR. Später erhielt sie eine medizinische Ausbildung und arbeitete als Assistenzprofessorin am Leningrader Medizinischen Institut. Sergei Lvovich verlor früh seinen Vater, er wurde von seiner Mutter erzogen. Sie hat ihrem Sohn Eigenschaften wie Integrität, Ehrlichkeit und Entschlossenheit beigebracht.
Der zukünftige Mathematiker zeichnete sich von Kindheit an durch Neugier aus. Er las viel, interessierte sich für verschiedene Wissenschaften, schrieb Gedichte und spielte Klavier. 1924 schloss er sein Studium abSchule und wollten Medizin studieren, aber damals wurden sie erst mit siebzehn Jahren an die Universität aufgenommen, und er war sechzehn. Deshalb ging der junge Mann in die Klavierklasse des Staatlichen Kunststudios. Ein Jahr später trat er in die Fakultät für Physik und Mathematik der Staatlichen Universität Leningrad ein und studierte gleichzeitig im Kunststudio weiter. Während seines Studiums an der Universität hörte er Vorlesungen von Professoren wie Vladimir Ivanovich Smirnov, Nikolai Maksimovich Gunther und Grigory Mikhailovich Fikhtengolts. Sie hatten einen großen Einfluss auf die Entwicklung von Sobolev als Wissenschaftler.
Das Universitätsstudium befriedigte den neugierigen Studenten nicht mehr und er studierte Fachliteratur. Das Grundpraktikum fand im Siedlungsbüro des Leningrader Werks "Elektrosila" statt. Dort löste Sergei Lvovich sein erstes wichtiges Problem – er erklärte, warum bei Wellen mit unzureichender Querschnittssymmetrie eine neue Frequenz von Eigenschwingungen auftritt.
Beginn der wissenschaftlichen Tätigkeit
1929 absolvierte Sobolev die High School und bekam eine Stelle am Seismologischen Institut der Akademie der Wissenschaften der UdSSR unter der Leitung von Wladimir Iwanowitsch Smirnow. Er arbeitete in der theoretischen Abteilung, wo er mehrere tiefgreifende wissenschaftliche Studien durchführen konnte. Zusammen mit Smirnov entwickelte er eine Methode der funktional invarianten Lösung und wandte sie dann auf die Lösung dynamischer Probleme in der Elastizitätstheorie an. Diese Technik bildete die Grundlage der Theorie der Ausbreitung elastischer Wellen. Darüber hinaus löste Sergey Lvovich das berühmte Lamb-Problem und baute eine strenge Theorie der Rayleigh-Oberflächenwellen auf.
1932Sobolev begann am Steklov Mathematical Institute (MIAN) in der Abteilung für Differentialgleichungen zu arbeiten. Ein Jahr später wurde er für herausragende Leistungen auf dem Gebiet der Mathematik zum korrespondierenden Mitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR gewählt.
Moskauer Periode
1934 zog Sergei Lvovich Sobolev zusammen mit dem Mathematischen Institut nach Moskau und wurde zum Leiter der Abteilung ernannt. Während dieser Zeit beschäftigte sich der Wissenschaftler mit Funktionsanalyse und dem Studium der Theorie partieller Differentialgleichungen. Die in diesen Arbeiten vorgeschlagenen Methoden und Ideen wurden später Teil des goldenen Fonds der Weltwissenschaft und wurden in den Arbeiten vieler in- und ausländischer Mathematiker weiterentwickelt.
Im selben Jahr präsentierte Sobolev auf dem Allunionskongress in Leningrad eine Reihe von Berichten über die Theorie der partiellen Differentialgleichungen, in denen er zum ersten Mal ausführlich die Grundlagen des Konzepts von " verallgemeinerte Funktionen". In den Folgejahren entwickelte sich der Mathematiker in diese Richtung. Auf der Grundlage der verallgemeinerten Ableitung untersuchte und führte er neue Funktionsräume ein, die in der Literatur "Sobolev-Räume" genannt wurden. Die Methoden und Ideen des Wissenschaftlers wurden in der Computermathematik, den Gleichungen der mathematischen Physik und den Differentialgleichungen entwickelt.
1939, im Alter von 30 Jahren, wurde Sergei Lvovich ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR. Viele Jahre lang blieb er der jüngste sowjetische Akademiker.
Kriegs- und Nachkriegsjahre
Zu Beginn des Zweiten Weltkriegs wurde Sobolev zum Direktor des Steklov Mathematical Institute ernannt. Universitätwurde nach Kasan evakuiert, und trotz der schwierigen Bedingungen konnte der Wissenschaftler dort angewandte Forschung organisieren. 1943 wurde die MIAN nach Moskau zurückgebracht, und Sergei Lvovich ging zur Arbeit am Kurchatov-Institut, wo er sich mit Forschungen auf dem Gebiet der Atomenergie und der Atombombe befasste. Bald erhielt der Mathematiker die Positionen des ersten stellvertretenden Direktors und des Vorsitzenden des Akademischen Rates.
1945-1948. In einer Atmosphäre tiefer Geheimh altung schuf Sobolev zusammen mit anderen Wissenschaftlern den Atomschild des Landes. Er sah sich mit angewandten mathematischen Problemen konfrontiert, die großen Aufwand erforderten: Es g alt, die komplexesten Prozesse zu berechnen, vorherzusagen und zu optimieren, die noch nie zuvor untersucht worden waren. Aufgrund der enormen Arbeit und der außergewöhnlichen mathematischen Intuition gelang es Sergei Lvovich, die Arbeit in einem bestimmten Zeitrahmen zu bewältigen. Nach den Erinnerungen der Frau des Wissenschaftlers war dieser damals oft auf langen Geschäftsreisen und monatelang nicht zu Hause.
Hauptbuch
Während der Jahre der Arbeit am Kurchatov-Institut konnte Sobolev das wichtigste wissenschaftliche Werk seines Lebens zur Veröffentlichung vorbereiten - ein Buch mit dem Titel "Einige Anwendungen der Funktionsanalyse in der mathematischen Physik". In dieser Arbeit hat Sergei L'vovich systematisch die Theorie der Funktionenräume dargelegt, die eine herausragende Rolle bei der Prägung der Ansichten moderner Mathematiker gespielt hat. Das Buch ist zu einem Desktop für Vertreter verschiedener wissenschaftlicher Bereiche geworden, wurde in verschiedene Sprachen übersetzt. Dreimal in unserem Land und zweimal in Amerika nachgedruckt.
Konzepte der verallgemeinerten Lösung undDie verallgemeinerte Ableitung wurde zur Grundlage einer neuen Forschungsrichtung, die als "Theorie der Sobolev-Räume" bekannt wurde.
Arbeit an der Staatlichen Universität Moskau
Im Jahr 1952 bot der sowjetische Mathematiker Aleksei Andreevich Lyapunov Sergei Lvovich eine Stelle an der Fakultät für Mechanik und Mathematik der Staatlichen Universität Moskau als Professor in der drei Jahre zuvor gegründeten Abteilung für Computermathematik an. Sobolev stimmte zu und wurde bald Leiter der Abteilung. Er hatte diese Position von 1952 bis 1958 inne und bewies während dieser Zeit zusammen mit Lyapunov aktiv den wichtigen Zweck der Kybernetik.
1955 initiierte der Akademiker den Aufbau eines Rechenzentrums am Fachbereich. Professor Ivan Semyonovich Berezin wurde zum Direktor ernannt. In kurzer Zeit wurde das Zentrum zu einem der leistungsstärksten des Landes: In den ersten Jahren seines Bestehens überstieg seine Rechenleistung zehn Prozent der Rechenleistung aller damals in der Sowjetunion verfügbaren Computer.
sibirische Periode
Im Jahr 1956 schlugen Sergei Lvovich Sobolev und mehrere andere Akademiker die Schaffung wissenschaftlicher Zentren im Osten des Landes vor. Ein Jahr später wurde beschlossen, die sibirische Abteilung der Akademie der Wissenschaften der UdSSR als Teil einer Reihe von Forschungsinstituten, darunter das Novosibirsk Institute of Mathematics, zu gründen. Sobolev wurde zum Direktor dieses Instituts ernannt. 1958 verließ er die Fakultät für Mechanik und Mathematik der Staatlichen Universität Moskau und ging nach Nowosibirsk. Auf die Frage, was ihn dazu gebracht hat, nach Sibirien zu gehen, das war im Wesentlichenwährend die wissenschaftliche Jungfrau Sergey Lvovich antwortete: „Der Wunsch, etwas Neues zu beginnen und mehrere Leben zu führen.“
Am Institut für Mathematik versuchte der Wissenschaftler, alle wichtigen modernen wissenschaftlichen Richtungen darzustellen. Hier wurde in Logistik, Algebra, Geometrie, Computermathematik, Theoretischer Kybernetik, Funktionalanalysis und Differentialgleichungen geforscht. In kürzester Zeit wurde das Forschungsinstitut zu einem bedeutenden, weltweit bekannten Wissenschaftszentrum. Heute trägt das Institut für Mathematik der SB RAS den Namen Sobolev und ist gemessen an der Anzahl der Mitarbeiter das größte Forschungsinstitut in Russland auf dem Gebiet der Mathematik.
In Nowosibirsk begann Sergei Lvovich mit dem Studium von Kubatorformeln und entwickelte seine eigene Theorie, indem er einen radikal neuen Ansatz zur numerischen Quadratur unter Verwendung von Methoden verallgemeinerter Funktionen vorschlug.
Auszeichnungen und Titel
1984 kehrte der Akademiker in die Hauptstadt zurück und arbeitete weiter am Steklov-Institut. Er war ein ausgezeichneter Lehrer und zog eine Galaxie von Anhängern auf. Die glänzende öffentliche und wissenschaftliche Tätigkeit des Mathematikers begründete nicht nur sein großes Ansehen in unserem Land, sondern fand auch internationale Anerkennung. Sobolev war Ehrenmitglied der American Mathematical Society und vieler Universitäten weltweit, war ausländisches Mitglied der Akademien der Wissenschaften in Frankreich, Berlin, Rom.
Die Verdienste des Wissenschaftlers sind durch viele staatliche Auszeichnungen gekennzeichnet. Sergei Lvovich Sobolev erhielt sieben Lenin-Orden, den Orden des Roten Banners und den Orden der Oktoberrevolution, das Ehrenabzeichen. Er trug den Titel „Held der sozialistischen Arbeit“. warder Inhaber der Stalin-Preise und des Staatspreises der UdSSR. 1977 verlieh die Akademie der Wissenschaften der Tschechoslowakei dem Akademiker die Goldmedaille „Für Verdienste um Menschlichkeit und Wissenschaft“. 1988 wurde ihm die Lomonossow-Goldmedaille für herausragende wissenschaftliche Leistungen verliehen.
Privatleben
Sobolev hatte eine freundliche und große Familie: seine Frau, Ariadna Dmitrievna, Doktor der medizinischen Wissenschaften, und sieben Kinder, von denen fünf Kandidaten für die Wissenschaft wurden. Laut der ältesten Tochter des Mathematikers Svetlana las sein Vater seinen Kindern oft Puschkin, Akhmatov, Mayakovsky, Blok, Pasternak vor. Er hat seine Töchter und Söhne nie unter Druck gesetzt, seiner Frau immer geholfen, ein bescheidenes Arbeitsleben geführt. Die ganze Familie Sobolev unternahm Wanderungen im Kaukasus und auf der Krim, bei denen Sergei Lvovich den Kindern viel über natürliche und wissenschaftliche Phänomene erzählte. Svetlana erinnerte sich, dass ihr Vater ihr in der fünften Klasse die Relativitätstheorie erzählte und das Mädchen alles in seiner Geschichte verstand.
Erinnerung
Sergey Lvovich Sobolev starb am 01.03.1989 im Alter von 80 Jahren in Moskau. Ruhen auf dem Nowodewitschi-Friedhof der Hauptstadt.
Zu Ehren des Akademikers wurde am Gebäude des Instituts für Mathematik in Nowosibirsk eine Gedenktafel angebracht. Auch eines der Hörsäle der Staatlichen Universität Nowosibirsk ist nach ihm benannt.
Der Sobolev-Preis und das Stipendium wurden für NSU-Studenten und junge Wissenschaftler der SB RAS eingerichtet. In Nowosibirsk und Moskau finden internationale Kongresse zum Gedenken an die Mathematik statt.
Im Jahr 2008 wurde in der Hauptstadt Sibiriens eine internationale Konferenz abgeh alten, die dem 100Geburt von Sergej Lwowitsch. Etwa 600 Bewerbungen wurden für die Teilnahme eingereicht, und tatsächlich nahmen 400 Mathematiker aus der ganzen Welt an der Veranst altung teil.