Matemaatika areng meie riigis ja kogu maailmas on lahutamatult seotud Sergei Lvovitš Sobolevi nimega. Ta andis sellesse teadusesse olulise panuse ja pani aluse uute suundade väljatöötamisele. Sergei Lvovitšit peetakse õigustatult üheks 20. sajandi suurimaks matemaatikuks. Tema elust ja teaduslikust tegevusest räägime artiklis.
Elulugu
Sergei Lvovitš Sobolev sündis Peterburis 23.09.1908. Tema isa Lev Aleksandrovitš töötas juristina ja osales revolutsioonilises liikumises. Ema Natalja Georgievna oli nooruses samuti revolutsionäär ja RSDLP liige. Hiljem omandas ta meditsiinilise hariduse ja töötas Leningradi Meditsiiniinstituudis dotsendina. Sergei Lvovitš kaotas varakult oma isa, teda kasvatas ema. Ta sisendas oma pojale selliseid omadusi nagu ausus, ausus ja sihikindlus.
Lapsepõlvest peale eristas tulevast matemaatikut uudishimu. Ta luges palju, armastas erinevaid teadusi, kirjutas luulet ja mängis klaverit. 1924. aastal lõpetas takooli ja tahtis astuda meditsiinikooli, kuid sel ajal võeti nad ülikooli vastu alles seitsmeteistkümnendast eluaastast ja ta oli kuusteist. Seetõttu läks noormees õppima Riigi Kunstistuudiosse, klaveriklassi. Aasta hiljem astus ta Leningradi Riikliku Ülikooli füüsika-matemaatikateaduskonda ja jätkas samal ajal õpinguid kunstistuudios. Ülikoolis õppides kuulas ta loenguid sellistelt professoritelt nagu Vladimir Ivanovitš Smirnov, Nikolai Maksimovitš Gunther, Grigori Mihhailovitš Fikhtengolts. Neil oli suur mõju Sobolevi kui teadlase kujunemisele.
Ülikooli programm ei rahuldanud enam uudishimulikku üliõpilast ja ta õppis erialakirjandust. Bakalaureuseõppe praktika toimus Leningradi tehase "Elektrosila" arvelduskontoris. Seal lahendas Sergei Lvovitš oma esimese olulise probleemi – ta selgitas, miks tekib ebapiisava ristlõike sümmeetriaga võllide puhul loomuliku vibratsiooni uus sagedus.
Teadustegevuse algus
1929. aastal lõpetas Sobolev keskkooli ja asus tööle NSV Liidu Teaduste Akadeemia Seismoloogia Instituuti, mida juhtis Vladimir Ivanovitš Smirnov. Ta töötas teoreetilises osakonnas, kus sai läbi viia mitmeid süvateaduslikke uuringuid. Koos Smirnoviga töötas ta välja funktsionaalselt muutumatute lahenduste meetodi ja seejärel rakendas seda elastsusteooria dünaamiliste ülesannete lahendamisel. See tehnika oli elastse laine levimise teooria aluseks. Lisaks lahendas Sergei Lvovitš kuulsa Lambi probleemi ja koostas range teooria Rayleighi pinnalainete kohta.
1932. aastalSobolev asus tööle Steklovi Matemaatika Instituudis (MIAN) diferentsiaalvõrrandite osakonnas. Aasta hiljem valiti ta silmapaistvate saavutuste eest matemaatika alal NSV Liidu Teaduste Akadeemia korrespondentliikmeks.
Moskva periood
1934. aastal kolis Sergei Lvovitš Sobolev koos matemaatikainstituudiga Moskvasse ja määrati osakonna juhatajaks. Sel perioodil tegeles teadlane funktsionaalse analüüsi ja osadiferentsiaalvõrrandite teooria uurimisega. Nendes töödes pakutud meetodid ja ideed said hiljem osaks maailmateaduse kullafondist ning neid arendati edasi paljude kodu- ja välismaiste matemaatikute töödes.
Samal aastal esitas Sobolev Leningradis üleliidulisel kongressil mitmeid aruandeid osadiferentsiaalvõrrandite teooria kohta, milles ta kirjeldas esimest korda üksikasjalikult kontseptsiooni aluseid " üldistatud funktsioonid". Järgnevatel aastatel arenes matemaatik selles suunas. Üldistatud tuletise põhjal uuris ja tutvustas uusi funktsionaalseid ruume, mida kirjanduses nimetati "Sobolevi ruumideks". Teadlase meetodid ja ideed töötati välja arvutusmatemaatikas, matemaatilise füüsika võrrandites ja diferentsiaalvõrrandites.
1939. aastal, kolmekümneaastaselt, sai Sergei Lvovitšist NSV Liidu Teaduste Akadeemia täisliige. Ta jäi paljudeks aastateks noorimaks nõukogude akadeemikuks.
Sõda ja sõjajärgsed aastad
Teise maailmasõja alguses määrati Sobolev Steklovi matemaatikainstituudi direktoriks. ülikoolevakueeriti Kaasanisse ja vaatamata keerulistele tingimustele suutis teadlane korraldada seal rakendusuuringuid. 1943. aastal viidi MIAN tagasi Moskvasse ja Sergei Lvovitš läks tööle Kurtšatovi instituuti, kus tegeles aatomienergia ja aatomipommi alase uurimistööga. Peagi sai matemaatik direktori esimese asetäitja ja õppenõukogu esimehe koha.
Aastatel 1945-1948. sügava saladuslikkuse õhkkonnas lõi Sobolev koos teiste teadlastega riigi aatomikilbi. Ta seisis silmitsi rakendusmatemaatika probleemidega, mis nõudsid suurt pingutust: oli vaja arvutada, ennustada ja optimeerida kõige keerukamaid protsesse, mida varem polnud uuritud. Tänu tohutule tööle ja erakordsele matemaatilisele intuitsioonile sai Sergei Lvovitš etteantud aja jooksul tööga hakkama. Teadlase naise mälestuste järgi käis ta sel ajal sageli pikkadel tööreisidel ega olnud kuude kaupa kodus.
Pearaamat
Kurtšatovi instituudis töötatud aastate jooksul suutis Sobolev ette valmistada avaldamiseks oma elu peamise teadusliku töö – raamatu "Mõned funktsionaalse analüüsi rakendused matemaatilises füüsikas". Selles töös selgitas Sergei Lvovitš süstemaatiliselt funktsiooniruumide teooriat, mis mängis erakordset rolli kaasaegsete matemaatikute vaadete kujundamisel. Raamat on saanud töölauaks erinevate teadusvaldkondade esindajatele, seda on tõlgitud erinevatesse keeltesse. Kordustrükk kolm korda meie riigis ja kaks korda Ameerikas.
Üldistatud lahenduse mõisted jaüldistatud tuletis sai aluseks uuele uurimissuunale, mis sai tuntuks kui "Sobolevi ruumide teooria".
Töö Moskva Riiklikus Ülikoolis
1952. aastal pakkus nõukogude matemaatik Aleksei Andrejevitš Ljapunov Sergei Lvovitšile tööd Moskva Riikliku Ülikooli mehaanika-matemaatikateaduskonnas kolm aastat varem moodustatud arvutusmatemaatika osakonna professorina. Sobolev nõustus ja sai peagi osakonnajuhatajaks. Ta töötas sellel ametikohal aastatel 1952–1958 ja selle aja jooksul tõestas ta koos Ljapunoviga aktiivselt küberneetika olulist eesmärki.
1955. aastal algatas akadeemik osakonna juurde arvutikeskuse loomise. Selle direktoriks määrati professor Ivan Semjonovitš Berezin. Lühikese ajaga sai keskusest üks võimsamaid riigis: selle eksistentsi algusaastatel ületas selle arvutusvõimsus kümme protsenti kõigi tollal Nõukogude Liidus saadaolevate arvutite arvutusvõimsusest.
Siberi periood
1956. aastal tegid Sergei Lvovitš Sobolev ja mitmed teised akadeemikud ettepaneku luua riigi idaossa teaduskeskused. Aasta hiljem võeti vastu otsus moodustada NSVL Teaduste Akadeemia Siberi filiaal mitme uurimisinstituudi, sealhulgas Novosibirski matemaatikainstituudi osana. Sobolev määrati selle instituudi direktoriks. 1958. aastal lahkus ta Moskva Riikliku Ülikooli mehaanika-matemaatikateaduskonnast ja siirdus Novosibirskisse. Küsimusele, mis sundis teda Siberisse lahkuma, mis sisuliselt oligiTeadusliku neitsi Sergei Lvovitš vastas: "Soov alustada midagi uut ja elada mitu elu."
Matemaatika Instituudis püüdis teadlane esitleda kõiki tänapäeva olulisimaid teadussuundi. Siin tehti uurimistööd logistika, algebra, geomeetria, arvutusmatemaatika, teoreetilise küberneetika, funktsionaalanalüüsi ja diferentsiaalvõrrandite vallas. Uurimisinstituudist sai võimalikult lühikese ajaga suur teaduskeskus, mida tuntakse kogu maailmas. Tänapäeval kannab SB RASi matemaatikainstituut Sobolevi nime ja on töötajate arvult suurim matemaatika valdkonna uurimisinstituut Venemaal.
Novosibirskis hakkas Sergei Lvovitš uurima kubaatori valemeid ja lõi oma teooria, pakkudes välja radikaalselt uue lähenemise numbrilisele kvadratuurile, kasutades üldistatud funktsioonide meetodeid.
Auhinnad ja tiitlid
1984. aastal naasis akadeemik pealinna ja jätkas tööd Steklovi Instituudis. Ta oli suurepärane õpetaja ja kasvatas üles hulga järgijaid. Matemaatiku hiilgav avalik ja teaduslik tegevus ei määranud mitte ainult tema suurt prestiiži meie riigis, vaid pälvis ka rahvusvahelise tunnustuse. Sobolev oli Ameerika Matemaatika Seltsi ja paljude maailma ülikoolide auliige, Prantsusmaa, Berliini ja Rooma Teaduste Akadeemiate välisliige.
Teadlase teeneid tähistavad paljud riiklikud autasud. Sergei Lvovitš Sobolev pälvis seitse Lenini ordenit, Punalipu ordenit ja Oktoobrirevolutsiooni ordenit, aumärki. Tal oli sotsialistliku töö kangelase tiitel. oliStalini preemiate ja NSV Liidu riikliku preemia omanik. 1977. aastal andis Tšehhoslovakkia Teaduste Akadeemia akadeemikule kuldmedali "Teenete eest inimkonnale ja teadusele". 1988. aastal autasustati teda silmapaistvate teaduslike saavutuste eest Lomonossovi kuldmedaliga.
Eraelu
Sobolevil oli sõbralik ja suur pere: tema naine, arstiteaduste doktor Ariadna Dmitrievna ja seitse last, kellest viiest said teaduse kandidaadid. Matemaatik Svetlana vanima tütre sõnul luges isa oma lastele sageli Puškinit, Akhmatovit, Majakovskit, Blokit, Pasternakit. Ta ei avaldanud kunagi survet oma tütardele ja poegadele, aitas alati oma naist, elas tagasihoidlikku tööelu. Kogu Sobolevi pere käis matkadel Kaukaasias ja Krimmis, mille käigus Sergei Lvovitš rääkis lastele palju loodus- ja teadusnähtustest. Svetlana meenutas, et kui ta käis viiendas klassis, rääkis isa talle relatiivsusteooriat ja tüdruk sai tema jutust kõigest aru.
Mälu
Sergei Lvovitš Sobolev suri Moskvas 01.03.1989 kaheksakümneaastaselt. Puhkab pealinna Novodevitši kalmistul.
Akadeemiku auks paigaldati Novosibirskis matemaatikainstituudi hoonele mälestustahvel. Tema järgi on nimetatud ka üks Novosibirski Riikliku Ülikooli auditooriume.
Sobolevi auhind ja stipendium on loodud NSU üliõpilastele ja SB RASi noorteadlastele. Novosibirskis ja Moskvas peetakse matemaatika mälestuseks rahvusvahelisi kongresse.
2008. aastal toimus Siberi pealinnas rahvusvaheline konverents, mis oli pühendatud sajandale aastapäevale. Sergei Lvovitši sünd. Sellel osalemiseks esitati umbes kuussada avaldust ja tegelikult osales üritusel nelisada matemaatikut üle kogu maailma.
