Какие великие женщины-математики способствовали развитию «царицы наук»? Попробуем вместе найти ответ на этот вопрос. Многие люди знают, что первая женщина-математик - Софья Ковалевская. На самом деле их намного больше, причем каждая из них заслуживает отдельного упоминания, а их биография - детального изучения. Итак, тема нашего сегодняшнего разговора - женщины-математики и их открытия.
Жермен Софи
Родилась она 1 апреля 1776 года. Ее по праву считают французским математиком, механиком, философом. Жермен самостоятельно обучалась грамоте в библиотеке своего отца – ювелирного мастера. Девушка с увлечением изучала разнообразные математические сочинения, в частности она в совершенстве изучила историю математики Монтукла. Родители не хотели, чтобы их дочь занималась данной наукой, считали ее неподходящей для женщины.
Жермен вела переписку с Фурье, Даламбером, Гауссом, скрываясь под мужским именем. Ею было выведено несколько формул, получивших ее имя. Софи смогла объяснить один вариант Великой теоремы Ферми, взяв для доказательства простые числа: n, 2n +1. В 1808 году Жермен пишет серьезный математический труд, удостоенный премии Академии наук. Как и многие другие великие женщины-математики, она не была замужем, ее личная жизнь не сложилась из-за постоянной научной деятельности.
Гершель Лукреция
Появилась на свет она 16 марта 1750 года в Ганновере в семье музыканта-военного. Отец мечтал обучить детей музыке, но Каролина известна как англо-германский астроном. В 1772 году девушка приехала в Англию к старшему брату, стала его верной помощницей на всю жизнь.
Пока старший брат исправно занимался музыкой, девушка исполняла его произведения. Постепенно юноша увлекся астрономией, а Каролина стала его верным ассистентом, записывала наблюдения. В свободные минуты Каролина занималась самостоятельным изучением звездного неба. В 1783 году ею было обнаружено три новых туманности. Спустя три года Каролина открывает новую комету. Это первая в мире женщина-математик, которой удалось обнаружить комету. После смерти брата она возвращается в Ганновер, продолжает астрономические исследования.
К 1828 году ею была завершена работа над каталогом, включающим 2500 звездных туманностей. Колоссальный труд, проведенный вместе с братом, был отмечен Королевским астрономическим обществом. Каролина была награждена золотой медалью, удостоена звания почетного члена Ирландской Королевской АН.
Именно в ее честь назвали астероид, кратер на поверхности Луны.
Лепот Николь
Женщины-математики внесли огромный вклад в развитие науки. Одной из представительниц прекрасного пола, которой гордится Франция, является Николь-Рейн Этабль де ла Бриер (после замужества – Лепот). Она родилась 5 января 1723 года, считается известным астрономом и математиком. Мадам Лепот занималась расчетами орбиты кометы Галлея, ей удалось составить небесные траектории Луны, Солнца, планет.
Труды этой уникальной женщины были опубликованы в изданиях Парижской академии. В 25 лет девушка становится женой часового мастера, работающего при дворе. Она увлеклась математическими расчетами маятниковых часов, помогая мужу. Во второй половине восемнадцатого века француженке удалось завершить расчеты орбиты кометы Галлея, учтя ее возмущения от Юпитера до Сатурна. Результатом стало предсказание запаздывания этого небесного тела на 618 суток, предсказание вхождения кометы в перигелий апреле 1759 года. Мадам Лепот - первая в мире женщина-профессор математики, которая стала во Франции членом Академии наук. Она является автором многочисленных работ, которые публиковались в Академии наук Парижа. Николь смогла вычислить орбиту кометы Галлея в 1762 году, составила подробную карту солнечного кольцеобразного затмения, наблюдаемого в Париже в 1764 году.
Эфемериды Солнца и Луны, вычисленные Николь в 1774 году, были опубликованы в научной прессе. После ухудшения зрения Лепот была вынуждена прекратить астрономические вычисления. Оставшиеся семь лет жизни Николь-Рейн Лепот ухаживала за мужем, полностью прекратив научную работу. В ее честь натуралистом Коммерсоном был назван цветок, привезенный из Японии.
Софья Ковалевская
В январе 1850 года в Москве родилась девочка, в дальнейшем известная всему миру как женщина-математик - Софья Ковалевская. Именно она стала действующим членом Петербургской научной академии.
Она родилась в семье генерал-лейтенанта артиллерии В. В. Корвина-Круковского в родовом имении Палибино (Витебская губерния) и Елисаветы Федоровны Шуберт (в девичестве). Дед Ковалевской был математиком, а прадед занимался астрономическими исследованиями. Женщина-математик Ковалевская провела свои детские годы в Витебской губернии, с восьмилетнего возраста она получала уроки не только от гувернанток, но и от Иосифа Игнатьевича Малевича, сына мелкопоместного шляхтича.
Он неоднократно отмечал уникальные способности этой женщины. Математики России по праву гордятся Софьей, ее стремлением к объяснению сложных процессов и явлений.
В 1866 году Ковалевская побывала за границей, затем брала в Санкт-Петербурге математические уроки у А. Н. Страннолюбского. После замужества вместе с супругом Владимиром Онуфриевичем Ковалевским она отправилась за границу. Сначала Софья училась у Кенигсбергера в Гейдельбергском университете, затем ей посчастливилось стать ученицей К. Т. В. Вейерштрасса в Берлинском университете.
Как и многие другие женщины-математики, Софья не могла слушать лекции. Вейерштрасс, которого поразили ее математическими способностями, стал для нее куратором. Молодая женщин выступала за революционную борьбу, поддерживала теорию утопического социализма, поэтому в 1881 году вместе с мужем приехала в Париж, стала ухаживать за ранеными коммунарами. Она стала участницей операции по спасению из тюрьмы одного из деятелей Парижской Коммуны – В. Жаклара.
Многие известные женщины-математики жертвовали своей личной жизнью во имя «царицы наук», а Софье удавалось совмещать семью и науку.
Научная деятельность
В 1874 году ею была успешно защищена диссертация, поэтому Геттингенский университет утвердил Софью доктором философии. В 1879 году ею было сделано сообщение на четвертом съезде естествоиспытателей, состоявшемся в Санкт-Петербурге. Спустя два года Ковалевскую избирают приват-доцентом Московского математического общества. После смерти мужа вместе с дочерью Софья переезжает в Стокгольм, меняет имя на Соню Ковалевски.
Она первая в мире женщина-профессор математики, которая работает в Стокгольмском университете. Первый год лекции читались на немецком языке, затем – по-шведски. После овладения этим языком Ковалевская стала печатать на нем математические труды и беллетристические произведения.
Будучи одной из первых женщин-профессоров математики, Соня стала лауреатом премии Парижской научной академии. Такого звания она была удостоена после открытия третьего классического случая разрешимости задачи о вращении твердого тела вокруг неподвижной базы.
Впрочем, одна из первых женщин-профессоров математики не остановилась на достигнутых результатах.
Ее вторая работа, связанная с этой же темой, была отмечена в 1889 году премией Шведской академии наук. Далеко не все женщины-математики были удостоены такого признания, как Софья Ковалевская. Она была избрана членом-корреспондентом физико-математического отделения РАН. Скончалась эта выдающая женщина-ученый в возрасте 41 года в Стокгольме, причиной смерти стало воспаление легких.
Мировое признание
Среди многочисленных исследований, которые за свою недолгую жизнь сумела провести Ковалевская, отдельное внимание следует уделить теории вращения твердого тела. Именно ею был открыт способ решения этой сложнейшей математической задачи, продолжена работа Л. Эйлера и Ж. Л. Лагранжа.
Эта удивительная женщина - профессор математики не только по должности, но и по призванию.
Именно ей удалось доказать существование голоморфного (аналитического) решения задачи Коши для сложных систем уравнений с частными производными. Софья успешно исследовала задачу Лапласа, касающуюся особенностей равновесия колец Сатурна, смогла выявить второе приближение.
Как многие другие женщины-математики, Ковалевская долгое время оставалась в тени именитых ученых-мужчин. Фактом полного признания гениальности ее ума является вручение ей в 1889 году большой премии Парижской академии. Подобным образом были отмечены ее исследования в области вращения несимметричного тяжелого волчка.
Именно выдающееся математическое дарование позволило Ковалевской достигнуть вершин ученого мира.
Важные факты
Как и другие женщины-математики, Софья была страстной и живой натурой. Она не ограничивалась отвлеченными математическими изысканиями, всегда пыталась окружить себя мужским вниманием. Казалось бы, мировая научная слава, присуждение престижных премий - все это должно было приносить Ковалевской удовлетворение. Но к сожалению, после смерти мужа она испытывала тяжелейшие душевные муки, потеряла надежду на простое женское счастье.
Софья обладала удивительным даром – наблюдательностью, она вдумчиво относилась к воспроизведению тех фактов, которые ей удалось узнать.
Если многие первые женщины-математики не смогли добиться признания в научных кругах, то Ковалевской это удалось в полной мере.
Ее литературное дарование, пробудившееся после смерти мужа, доказывало многогранность таланта этой уникальной женщины. Например, на русском языке были опубликованы ее воспоминания о Джордже Элиоте, детские впечатления. Софья Ковалевская стала автором нескольких стихов, которые были опубликованы уже после ее смерти. На шведском языке были написаны только воспоминания о польском восстании, а также роман «Сюжет Воронцовых». В нем идет речь об эпохе возрождения в среде русской молодежи 19 века.
Если первые женщины-математики увлекались только «царицей наук», занимались изучением небесных тел, то пытливый ум Ковалевской пытался вникнуть в различные сферы науки и техники.
Философские мысли
Отдельное внимание можно уделить книге, название которой в переводе на русский язык звучит как «Борьба за счастье. Две параллельные драмы. Сочинение С. К. и А. К. Леффлер». Произведение написано совместно со шведской писательницей Леффлер-Эдгрен, но оно пронизано идеями Ковалевской. В книге изображается судьба и развитие людей с разных точек зрения: «как оно было», «как оно могло быть».
Софья была убеждена в том, что все действия и поступки людей предопределены заранее, но она признавала и тот факт, что могут возникать такие моменты в жизни, когда появляются разные шансы. В таком случае у человека есть возможность выбрать свой путь, внести коррективы в судьбу, данную ему изначально.
Гипотеза, предложенная Ковалевской, основывалась на гипотезе Пуанкаре о дифференцированных уравнениях. Интегралы им рассматривались в качестве уравнений с несколькими неизвестными кривыми линиями, разветвляющимися лишь в части изолированных точек.
Теория Пуанкаре демонстрирует, что явление по кривой протекает до места бифуркации, но при этом невозможно предвидеть заранее, каков алгоритм последующего разветвления.
Леффлер отмечал, что Софья Ковалевская в ее воспоминаниях, рассматриваемых в «Киевском сборнике в помощь пострадавшим от неурожая», центральной фигурой видела себя. Те фразы, которые произносились главной героиней произведения, Алисой, взяты из подлинных высказываний женщины-математика. Драма повествует о всемогущей силе любви, требующей полной отдачи и самопожертвования. Именно так рассматривала данное чувство Софья Ковалевская, что мешало ей достичь простого женского счастья.
Лавлейс Ада
Эту женщину, появившуюся на свет 10 декабря 1815 года, считают первой в мире женщиной-программистом. Августа Ада Кинг (урожденная Байрон), часто именуемая просто Адой Лавлейс, ассоциируется с описанием вычислительной машины, проект которой был придуман Чарльзом Бэббиджем. Она была единственным ребенком поэта Джорджа Байрона и Анны Изабеллы Байрон. Мама Ады была в молодости увлечена математикой, за что получила от мужа прозвище Королева Параллелограммов.
Байрон видел дочь только один раз спустя месяц после ее рождения. После официального развода с женой он покидает Англию, поэтому девочка растет без него. Для того чтобы у ребенка не возникало воспоминаний об отце, мать распорядилась изъять из семейной библиотеке все книги Байрона. Новорожденная была отдана родителям Анны Изабеллы, затем вернулась к матери. Биографы высказывают разные версии относительно того, какова роль матери в развитии будущего выдающегося математика.
Для Ады миссис Байрон пригласила Огастеса де Моргана, бывшего преподавателя математики. Его жена Мэри Соммервиль когда-то перевела с французского языка «Трактат о небесной механике», написанный астрономом и математиком Пьером-Симоном Лапласом.
Именно Мэри стала для своей маленькой воспитанницы эталоном женщины, образцом для подражания. В семнадцатилетнем возрасте Ада начала выезжать в свет, она была представлена королевской чете. Юная мисс Байрон впервые услышала имя Чарльза Бэббиджа от своей наставницы во время обеденной трапезы. На тот момент Чарльз был профессором на математической кафедре Кэмбриджского университета.
Чуть позже Ада познакомилась и со многими другими выдающимися личностями того времени: Майклом Фарадеем, Чарльзом Уитстоном, Дэвидом Брюстером, Чарльзом Диккенсом.
После вступления в должность Бэббидж завершил описание счетной машины, способной производить вычисления с точностью до двадцатого знака.
Готовый чертеж вместе с шестеренками и валиками, которые приводил в движение рычаг, оказались на столе премьер-министра. В 1823 году Бэббидж получил первую субсидию на постройку своей «аналитической машины». Работа над проектом продолжалась десять лет, постепенно конструкция машины усложнялась. В 1835 году Ада выходит замуж за Уильяма Кинга, унаследовавшего титул лорда Лавлейса.
Несмотря на замужество, рождение троих детей, Ада с упоением отдавалась своему призванию – математике.
Итальянский ученый Манибра, который познакомился с аналитической машиной, составил ее подробное описание. Ада занялась переводом материала с французского на английский язык. Кроме того, она добавила к ней собственные подробные комментарии. Именно поэтому Аду считают первым программистом нашей планеты.
Она рассказала Бэббиджу о том, что составила план действий для его «детища», благодаря которым можно решить уравнение Бернулли, связанное с законом сохранения энергии переливаемой жидкости.
Термин «рабочая ячейка» был введен Адой Лавлейс, она опубликовала работы в данной сфере в середине девятнадцатого века. Так как в тот исторический период неприличным для женщины была публикация сочинений под подлинным именем, на титуле Лавлейс поставила только инициалы.
Именно поэтому ее математические труды, как и работы многих других женщин-математиков, длительное время находились в полном забвении.
Ада Лавлейс умерла в ноябре 1852 года от кровопускания, проводимого с целью лечения рака матки. Только во второй половине двадцатого века Министерством обороны США было принято решение о начале разработки универсального языка программирования «Ада».
Мария Кюри-Склодовская
Помимо исследований в области радиоактивности, Мария, полька по происхождению, уделяла особое внимание и математическим вычислениям. Ее детские годы были омрачены потерей сначала сестры, потом матери. Вместе с мужем Мария занималась детальным излучением радиоактивности, проводила сложные математические вычисления. В школе девочка выделялась прилежанием и необычайным трудолюбием. Она является дважды лауреатом Нобелевской премии: по физике (1903), по химии (1911). Ею были основаны институты в Париже, в Варшаве. Она не допускала неточностей, поэтому часто из-за работы забывала о нормальном питании, пренебрегала сном. После окончания школы у Марии появились серьезные проблемы со здоровьем, она вынуждена была на время прекратить учебу.
Мария Гаетана Агнеси
Рассматривая данный материал, отметим, что русские женщины-математики почти не известны. Из ученых советского периода стоит вспомнить Нину Карловну Бари (доктор физико-математических наук, профессор МГУ) и Софью Александровну Яновскую (математик, философ и педагог, основательница советской школы философии математики).
Что же касается мировых знаменитостей, можно привести еще много интересных имен, которые незаслуженно забыты современниками. Например, Мария Гаетана Агнеси, итальянский математик, изучала эту сложную науку под руководством своего отца - профессора Болонского университета. Ею была написана книга "Основания анализа", которая повествует об особенностях данного раздела математики. Именно Аньези удалось доказать, что у любого кубического уравнения существует три корня. Именно в честь этой итальянки плоскую кривую, выражающую одно из математических уравнений, стали называть "локоном Аньези".