Matematiikan kehitys maassamme ja kaikkialla maailmassa liittyy erottamattomasti Sergei Lvovitš Sobolevin nimeen. Hän antoi perustavanlaatuisen panoksen tähän tieteeseen ja loi perustan uusien suuntien kehittämiselle. Sergei Lvovitšia pidetään oikeutetusti yhtenä 1900-luvun suurimmista matemaatikoista. Kerromme hänen elämästään ja tieteellisestä toiminnastaan artikkelissa.
Biografia
Sergei Lvovitš Sobolev syntyi Pietarissa 23.9.1908. Hänen isänsä Lev Aleksandrovich työskenteli asianajajana ja osallistui vallankumoukselliseen liikkeeseen. Äiti, Natalya Georgievna, oli myös nuoruudessaan vallankumouksellinen ja RSDLP:n jäsen. Myöhemmin hän sai lääketieteellisen koulutuksen ja työskenteli Leningradin lääketieteellisessä instituutissa apulaisprofessorina. Sergei Lvovich menetti isänsä varhain, hänen äitinsä kasvatti hänet. Hän juurrutti pojalleen sellaisia ominaisuuksia kuin rehellisyys, rehellisyys ja päättäväisyys.
Tuleva matemaatikko erottui lapsuudesta lähtien uteliaisuudesta. Hän luki paljon, piti erilaisista tieteistä, kirjoitti runoutta ja soitti pianoa. Vuonna 1924 hän valmistuikouluun ja halusi päästä lääketieteelliseen kouluun, mutta tuolloin heidät hyväksyttiin yliopistoon vasta seitsemäntoista vuoden iästä lähtien, ja hän oli kuusitoista. Siksi nuori mies meni opiskelemaan v altion taidestudioon, pianoluokkaan. Vuotta myöhemmin hän tuli Leningradin v altionyliopiston fysiikan ja matematiikan tiedekuntaan ja jatkoi samalla opiskelua taidestudiossa. Yliopistossa opiskellessaan hän kuunteli sellaisten professorien luentoja, kuten Vladimir Ivanovich Smirnov, Nikolai Maksimovich Gunther, Grigory Mikhailovich Fikhtengolts. Heillä oli suuri vaikutus Sobolevin kehittymiseen tiedemiehenä.
Yliopistoohjelma ei enää tyydyttänyt uteliasta opiskelijaa, ja hän opiskeli erikoiskirjallisuutta. Perustutkintoharjoittelu tapahtui Leningradin tehtaan "Elektrosilan" ratkaisutoimistossa. Siellä Sergei Lvovitš ratkaisi ensimmäisen tärkeän ongelmansa - hän selitti, miksi uusi luonnollisen värähtelyn taajuus ilmaantuu akseleille, joiden poikkileikkaussymmetria on riittämätön.
Tieteellisen toiminnan alku
Vuonna 1929 Sobolev valmistui lukiosta ja sai työpaikan Neuvostoliiton tiedeakatemian seismologiseen instituuttiin, jota johti Vladimir Ivanovich Smirnov. Hän työskenteli teoreettisella osastolla, jossa hän pystyi suorittamaan useita syvällisiä tieteellisiä tutkimuksia. Yhdessä Smirnovin kanssa hän kehitti menetelmän funktionaalisesti muuttumattomille ratkaisuille ja sovelsi sitä sitten dynaamisten ongelmien ratkaisuun elastisuusteoriassa. Tämä tekniikka muodosti elastisen aallon etenemisen teorian perustan. Lisäksi Sergei Lvovitš ratkaisi kuuluisan Lamb-ongelman ja rakensi tiukan teorian Rayleighin pinta-a altoista.
Vuonna 1932Sobolev aloitti työskentelyn Steklov Mathematical Institutessa (MIAN) differentiaaliyhtälöiden osastolla. Vuotta myöhemmin hänet valittiin Neuvostoliiton tiedeakatemian kirjeenvaihtajajäseneksi erinomaisista saavutuksista matematiikan alalla.
Moskovan aika
Vuonna 1934 Sergei Lvovitš Sobolev muutti yhdessä Matemaattisen instituutin kanssa Moskovaan ja hänet nimitettiin laitoksen johtajaksi. Tänä aikana tiedemies osallistui funktionaaliseen analyysiin ja osittaisten differentiaaliyhtälöiden teorian tutkimiseen. Näissä teoksissa ehdotetuista menetelmistä ja ideoista tuli myöhemmin osa maailmantieteen kultarahastoa, ja niitä kehitettiin edelleen monien kotimaisten ja ulkomaisten matemaatikoiden töissä.
Samana vuonna Sobolev esitti Leningradissa liittov altion kongressissa useita raportteja osittaisten differentiaaliyhtälöiden teoriasta, joissa hän hahmotteli ensimmäistä kertaa yksityiskohtaisesti käsitteen perusteet " yleiset toiminnot". Seuraavina vuosina matemaatikko kehittyi tähän suuntaan. Yleistetyn derivaatan perusteella hän tutki ja esitteli uusia toiminnallisia tiloja, joita kirjallisuudessa kutsuttiin "Sobolevin tiloiksi". Tiedemiehen menetelmiä ja ideoita kehitettiin laskennallisessa matematiikassa, matemaattisen fysiikan yhtälöissä ja differentiaaliyhtälöissä.
Vuonna 1939, 30-vuotiaana, Sergei Lvovitshista tuli Neuvostoliiton tiedeakatemian täysjäsen. Hän pysyi monta vuotta nuorimpana Neuvostoliiton akateemikkona.
Sota ja sodanjälkeiset vuodet
Toisen maailmansodan alussa Sobolev nimitettiin Steklovin matemaattisen instituutin johtajaksi. yliopistoevakuoitiin Kazaniin, ja vaikeista olosuhteista huolimatta tiedemies pystyi järjestämään siellä soveltavaa tutkimusta. Vuonna 1943 MIAN palautettiin Moskovaan, ja Sergei Lvovich meni töihin Kurchatov-instituuttiin, jossa hän harjoitti tutkimusta atomienergian ja atomipommin alalla. Pian matemaatikko sai ensimmäisen apulaisjohtajan ja akateemisen neuvoston puheenjohtajan virat.
Vuonna 1945-1948. syvän salassapidon ilmapiirissä Sobolev loi yhdessä muiden tutkijoiden kanssa maan atomikilven. Hän kohtasi sovellettavia matemaattisia ongelmia, jotka vaativat suurta vaivaa: oli tarpeen laskea, ennustaa ja optimoida monimutkaisimmat prosessit, joita ei ollut koskaan aiemmin tutkittu. V altavan työn ja poikkeuksellisen matemaattisen intuition ansiosta Sergei Lvovich onnistui selviytymään työstä tietyssä ajassa. Tiedemiehen vaimon muistojen mukaan hän kävi tuolloin usein pitkillä työmatkoilla eikä ollut kotona kuukausiin.
Pääkirja
Kurchatov-instituutissa työskennellessään Sobolev pystyi valmistelemaan julkaisua elämänsä tärkeimmän tieteellisen työn - kirjan nimeltä "Joitakin funktionaalisen analyysin sovelluksia matemaattisessa fysiikassa". Tässä työssä Sergei L'vovich esitti systemaattisesti funktioavaruuksien teoriaa, jolla oli poikkeuksellinen rooli nykyaikaisten matemaatikoiden näkemysten muovaamisessa. Kirjasta on tullut työpöytä eri tieteenalojen edustajille, se on käännetty useille kielille. Uusintapainos kolme kertaa maassamme ja kahdesti Amerikassa.
Yleistetyn ratkaisun käsitteet jayleistetystä johdannaisesta tuli perusta uudelle tutkimussuunnalle, joka tuli tunnetuksi "Sobolev-avaruuden teoriana".
Työ Moskovan v altionyliopistossa
Vuonna 1952 Neuvostoliiton matemaatikko Aleksei Andreevich Ljapunov tarjosi Sergei Lvovitšille työtä Moskovan v altionyliopiston mekaniikka-matematiikan tiedekunnassa professorina kolme vuotta aiemmin perustetussa laskennallisen matematiikan laitoksessa. Sobolev suostui ja hänestä tuli pian osaston johtaja. Hän toimi tässä tehtävässä vuosina 1952–1958, ja tänä aikana hän yhdessä Ljapunovin kanssa osoitti aktiivisesti kybernetiikan tärkeän tarkoituksen.
Vuonna 1955 akateemikko aloitti tietokonekeskuksen perustamisen laitokselle. Sen johtajaksi nimitettiin professori Ivan Semjonovich Berezin. Keskuksesta tuli lyhyessä ajassa yksi maan tehokkaimmista: sen alkuvuosina sen laskentateho ylitti kymmenen prosenttia kaikkien Neuvostoliitossa tuolloin saatavilla olevien tietokoneiden laskentatehosta.
Siperian aika
Vuonna 1956 Sergei Lvovitš Sobolev ja useat muut akateemikot ehdottivat tieteellisten keskusten perustamista maan itäosaan. Vuotta myöhemmin päätettiin perustaa Neuvostoliiton tiedeakatemian Siperian haara osaksi useita tutkimuslaitoksia, mukaan lukien Novosibirskin matematiikan instituutti. Sobolev nimitettiin tämän instituutin johtajaksi. Vuonna 1958 hän jätti Moskovan v altionyliopiston mekaniikan ja matematiikan tiedekunnan ja meni Novosibirskiin. Kysymykseen, mikä sai hänet lähtemään Siperiaan, mikä pohjimmiltaan olikun taas tieteellinen neitsyt Sergei Lvovitš vastasi: "Halu aloittaa jotain uutta ja elää useita elämiä."
Matematiikan instituutissa tiedemies yritti esittää kaikki tärkeimmät nykyajan tieteelliset suunnat. Täällä tutkittiin logistiikkaa, algebraa, geometriaa, laskennallista matematiikkaa, teoreettista kybernetiikkaa, funktionaalista analyysiä ja differentiaaliyhtälöitä. Tutkimuslaitoksesta tuli mahdollisimman lyhyessä ajassa merkittävä tieteellinen keskus, joka tunnetaan kaikkialla maailmassa. Nykyään SB RAS:n matematiikan instituutti kantaa Sobolevin nimeä ja on henkilöstömäärällä mitattuna Venäjän suurin matematiikan tutkimuslaitos.
Novosibirskissä Sergei Lvovitš alkoi tutkia kubaattorikaavoja ja loi oman teoriansa ehdottaen radikaalisti uutta lähestymistapaa numeeriseen kvadratuuriin yleisten funktioiden menetelmiä käyttäen.
Palkinnot ja tittelit
Vuonna 1984 akateemikko palasi pääkaupunkiin ja jatkoi työskentelyä Steklov-instituutissa. Hän oli erinomainen opettaja ja kasvatti joukon seuraajia. Matemaatikon loistava julkinen ja tieteellinen toiminta ei vain määrittänyt hänen suurta arvov altaansa maassamme, vaan sai myös kansainvälisen tunnustuksen. Sobolev oli American Mathematical Societyn ja monien maailman yliopistojen kunniajäsen, Ranskan, Berliinin ja Rooman tiedeakatemioiden ulkomainen jäsen.
Tutkijan ansioita leimaavat monet v altion palkinnot. Sergei Lvovitš Soboleville myönnettiin seitsemän Leninin ritarikuntaa, Punaisen lipun ritarikunta ja Lokakuun vallankumouksen ritarikunta, kunniamerkki. Hänellä oli sosialistisen työn sankarin arvonimi. oliStalin-palkintojen ja Neuvostoliiton v altionpalkinnon omistaja. Vuonna 1977 Tšekkoslovakian tiedeakatemia myönsi akateemikolle kultamitalin "Palveluista ihmiskunnalle ja tieteelle". Vuonna 1988 hänelle myönnettiin Lomonosov-kultamitali erinomaisista tieteellisistä saavutuksista.
Yksityiselämä
Sobolevilla oli ystävällinen ja suuri perhe: hänen vaimonsa, lääketieteen tohtori Ariadna Dmitrievna ja seitsemän lasta, joista viidestä tuli tiedekandidaatti. Matemaatikko Svetlanan vanhimman tyttären mukaan hänen isänsä luki lapsilleen usein Pushkinia, Akhmatovia, Majakovskia, Blokia, Pasternakia. Hän ei koskaan painostanut tyttäriään ja poikiaan, auttoi aina vaimoaan, vietti vaatimatonta työelämää. Koko Sobolevin perhe kävi vaelluksissa Kaukasuksella ja Krimillä, joiden aikana Sergei Lvovich kertoi lapsille paljon luonnon- ja tieteellisistä ilmiöistä. Svetlana muisteli, että kun hän oli viidennellä luokalla, hänen isänsä kertoi hänelle suhteellisuusteorian, ja tyttö ymmärsi kaiken hänen tarinastaan.
Muisti
Sergei Lvovitš Sobolev kuoli Moskovassa 1.3.1989 kahdeksankymmenen vuoden iässä. Lepää pääkaupungin Novodevitšin hautausmaalla.
Akateemikon kunniaksi Novosibirskin matematiikan instituutin rakennukseen asennettiin muistolaatta. Hänen mukaansa on nimetty myös yksi Novosibirskin v altionyliopiston auditorioista.
Sobolev-palkinto ja -stipendi on perustettu NSU:n opiskelijoille ja SB RAS:n nuorille tutkijoille. Novosibirskissä ja Moskovassa järjestetään kansainvälisiä kongresseja matematiikan muistoksi.
Vuonna 2008 Siperian pääkaupungissa pidettiin kansainvälinen konferenssi, joka oli omistettu 100-vuotisjuhlille. Sergei Lvovitšin syntymästä. Siihen osallistui noin kuusisataa hakemusta, ja itse asiassa tapahtumaan osallistui neljäsataa matemaatikkoa eri puolilta maailmaa.