Razvoj matematike kod nas, ali i u cijelom svijetu, neraskidivo je povezan s imenom Sergeja Lvoviča Soboleva. Dao je temeljni doprinos ovoj znanosti i postavio temelje za razvoj novih pravaca. Sergej Lvovič s pravom se smatra jednim od najvećih matematičara 20. stoljeća. O njegovom životu i znanstvenoj djelatnosti ispričat ćemo u članku.
Biografija
Sergey Lvovich Sobolev rođen je u Sankt Peterburgu 23.09.1908. Njegov otac, Lev Aleksandrovič, radio je kao odvjetnik i sudjelovao je u revolucionarnom pokretu. Majka, Natalija Georgijevna, u mladosti je također bila revolucionarka i članica RSDLP-a. Kasnije je stekla medicinsko obrazovanje i radila na Lenjingradskom medicinskom institutu kao docentica. Sergej Lvovič rano je ostao bez oca, odgajala ga je majka. Usadila je svom sinu kvalitete kao što su poštenje, poštenje i odlučnost.
Budućeg matematičara od djetinjstva je odlikovala radoznalost. Puno je čitao, volio razne znanosti, pisao poeziju i svirao klavir. 1924. diplomiraoškolu i želio je upisati medicinsku školu, ali su tada na fakultet primljeni tek sa sedamnaest godina, a on je imao šesnaest godina. Stoga je mladić otišao studirati u Državni umjetnički studio, klasu klavira. Godinu dana kasnije, upisao je Fakultet fizike i matematike na Lenjingradskom državnom sveučilištu i istodobno nastavio studirati u umjetničkom studiju. Dok je studirao na sveučilištu, slušao je predavanja profesora kao što su Vladimir Ivanovič Smirnov, Nikolaj Maksimovič Gunther, Grigorij Mihajlovič Fikhtengolts. Imali su veliki utjecaj na razvoj Soboleva kao znanstvenika.
Sveučilišni program više nije zadovoljavao radoznalog studenta, te je studirao specijalnu literaturu. Preddiplomska praksa odvijala se u uredu naselja Lenjingradske tvornice "Elektrosila". Tamo je Sergej Lvovič riješio svoj prvi važan problem - objasnio je zašto se pojavljuje nova frekvencija prirodnih vibracija za osovine s nedovoljnom simetrijom poprečnog presjeka.
Početak znanstvene aktivnosti
Godine 1929. Sobolev je završio srednju školu i zaposlio se u Seizmološkom institutu Akademije znanosti SSSR-a, na čijem je čelu bio Vladimir Ivanovič Smirnov. Radio je na teoretskom odjelu, gdje je mogao provesti nekoliko dubokih znanstvenih studija. Zajedno sa Smirnovim razvio je metodu funkcionalno invarijantnih rješenja, a zatim je primijenio na rješavanje dinamičkih problema u teoriji elastičnosti. Ova tehnika je bila temelj teorije širenja elastičnih valova. Osim toga, Sergey Lvovich riješio je poznati Lambov problem i izgradio rigoroznu teoriju Rayleighovih površinskih valova.
Godine 1932Sobolev je počeo raditi na Matematičkom institutu Steklova (MIAN), na odjelu za diferencijalne jednadžbe. Godinu dana kasnije izabran je za dopisnog člana Akademije znanosti SSSR-a za izuzetna dostignuća u području matematike.
moskovsko razdoblje
Godine 1934, zajedno s Matematičkim institutom, Sergej Lvovič Sobolev preselio se u Moskvu i imenovan za šefa odjela. Tijekom tog razdoblja znanstvenik se bavio funkcionalnom analizom i proučavanjem teorije parcijalnih diferencijalnih jednadžbi. Metode i ideje predložene u ovim djelima kasnije su postale dio zlatnog fonda svjetske znanosti i dalje su razvijene u djelima mnogih domaćih i stranih matematičara.
Iste godine, na Svesaveznom kongresu u Lenjingradu, Sobolev je predstavio niz izvještaja o teoriji parcijalnih diferencijalnih jednadžbi, u kojima je po prvi put detaljno izložio temelje koncepta " generalizirane funkcije". U narednim godinama, matematičar se razvijao u tom smjeru. Na temelju generalizirane izvedenice proučavao je i uvodio nove funkcionalne prostore, koji su u literaturi nazvani "prostori Sobolev". Metode i ideje znanstvenika razvijene su u računskoj matematici, jednadžbama matematičke fizike i diferencijalnim jednadžbama.
Godine 1939., u dobi od trideset godina, Sergej Lvovič postao je redoviti član Akademije znanosti SSSR-a. Dugi niz godina ostao je najmlađi sovjetski akademik.
Ratne i poslijeratne godine
Početkom Drugog svjetskog rata Sobolev je imenovan ravnateljem Matematičkog instituta Steklov. sveučilišteje evakuiran u Kazan, a unatoč teškim uvjetima, znanstvenik je tamo uspio organizirati primijenjena istraživanja. Godine 1943. MIAN je vraćen u Moskvu, a Sergej Lvovič odlazi raditi na Institut Kurchatov, gdje se bavi istraživanjem u području atomske energije i atomske bombe. Ubrzo je matematičar dobio mjesta prvog zamjenika ravnatelja i predsjednika Nastavnog vijeća.
U 1945-1948. u atmosferi duboke tajnovitosti, Sobolev je zajedno s drugim znanstvenicima stvorio atomski štit zemlje. Bio je suočen s primijenjenim matematičkim problemima koji su zahtijevali velike napore: bilo je potrebno izračunati, predvidjeti i optimizirati najsloženije procese koji nikada prije nisu proučavani. Zbog ogromnog rada i izvanredne matematičke intuicije, Sergej Lvovič uspio se nositi s poslom u zadanom vremenskom okviru. Prema sjećanjima supruge znanstvenika, on je u to vrijeme često išao na duga poslovna putovanja i mjesecima nije bio kod kuće.
Glavna knjiga
Tijekom godina rada u Institutu Kurchatov, Sobolev je uspio pripremiti za objavljivanje glavno znanstveno djelo svog života - knjigu pod nazivom "Neke primjene funkcionalne analize u matematičkoj fizici". U ovom je djelu Sergej L'vovič sustavno izložio teoriju funkcijskih prostora, koja je odigrala iznimnu ulogu u oblikovanju stajališta modernih matematičara. Knjiga je postala stol za predstavnike raznih znanstvenih područja, prevedena je na razne jezike. Tri puta preštampano u našoj zemlji i dva puta u Americi.
Koncepti generaliziranog rješenja igeneralizirani derivat postao je temelj novog smjera istraživanja, koji je postao poznat kao "teorija Sobolevljevih prostora".
Rad na Moskovskom državnom sveučilištu
Godine 1952. sovjetski matematičar Aleksej Andrejevič Ljapunov ponudio je Sergeju Lvoviču posao na Fakultetu za mehaniku i matematiku Moskovskog državnog sveučilišta kao profesora na Katedri za računsku matematiku, koja je formirana tri godine ranije. Sobolev se složio i ubrzo postao šef odjela. Tu je dužnost obnašao od 1952. do 1958. i tijekom tog vremena, zajedno s Ljapunovim, aktivno je dokazao važnu svrhu kibernetike.
Godine 1955. akademik je inicirao stvaranje računalnog centra na katedri. Njegovim ravnateljem imenovan je profesor Ivan Semjonovič Berezin. U kratkom vremenskom razdoblju centar je postao jedan od najmoćnijih u zemlji: u prvim godinama njegovog postojanja, njegova je računalna snaga premašila deset posto računalne snage svih računala tada dostupnih u Sovjetskom Savezu.
sibirsko razdoblje
Godine 1956. Sergej Lvovič Sobolev i nekoliko drugih akademika predložili su stvaranje znanstvenih centara na istoku zemlje. Godinu dana kasnije donesena je odluka o osnivanju Sibirskog ogranka Akademije znanosti SSSR-a u sklopu niza istraživačkih instituta, uključujući Novosibirski institut za matematiku. Sobolev je imenovan ravnateljem ovog instituta. Godine 1958. napustio je Fakultet mehanike i matematike Moskovskog državnog sveučilišta i otišao u Novosibirsk. Na pitanje što ga je natjeralo da ode u Sibir, što je u bitidok je znanstvena djevica Sergej Lvovič odgovorio: "Želja da započnete nešto novo i živite nekoliko života."
Na Institutu za matematiku znanstvenik je pokušao predstaviti sve najvažnije suvremene znanstvene smjerove. Ovdje su provedena istraživanja iz logistike, algebre, geometrije, računalne matematike, teorijske kibernetike, funkcionalne analize i diferencijalnih jednadžbi. U najkraćem mogućem roku istraživački institut je postao veliko znanstveno središte poznato u cijelom svijetu. Danas Institut za matematiku SB RAS nosi ime Sobolev i najveći je istraživački institut u Rusiji u oblasti matematike po broju zaposlenih.
U Novosibirsku je Sergej Lvovič počeo proučavati kubatorske formule i stvorio vlastitu teoriju, predlažući radikalno novi pristup numeričkoj kvadraturi koristeći metode generaliziranih funkcija.
Nagrade i titule
Godine 1984. akademik se vratio u glavni grad i nastavio raditi u Institutu Steklov. Bio je izvrstan učitelj i odgojio galaksiju sljedbenika. Sjajna javna i znanstvena aktivnost matematičara ne samo da je odredila njegov veliki prestiž u našoj zemlji, već je dobila i međunarodno priznanje. Sobolev je bio počasni član Američkog matematičkog društva i mnogih svjetskih sveučilišta, bio je strani član Akademija znanosti u Francuskoj, Berlinu, Rimu.
Zasluge znanstvenika obilježene su brojnim državnim nagradama. Sergej Lvovič Sobolev odlikovan je sa sedam Ordena Lenjina, Redom Crvene zastave i Redom Oktobarske revolucije, Znakom časti. Imao je titulu heroja socijalističkog rada. biovlasnik Staljinovih nagrada i Državne nagrade SSSR-a. Godine 1977. Akademija znanosti Čehoslovačke dodijelila je akademika zlatnu medalju "Za zasluge čovječanstvu i znanosti". Godine 1988. dobio je zlatnu medalju Lomonosov za izvanredna znanstvena dostignuća.
Privatan život
Sobolev je imao prijateljsku i veliku obitelj: njegovu suprugu Arianu Dmitrievnu, doktoricu medicinskih znanosti, i sedmero djece, od kojih je petero postalo kandidatima znanosti. Prema najstarijoj kćeri matematičara Svetlane, njegov otac je svojoj djeci često čitao Puškina, Ahmatova, Majakovskog, Bloka, Pasternaka. Nikada nije vršio pritisak na kćeri i sinove, uvijek je pomagao supruzi, vodio skroman radni vijek. Cijela obitelj Sobolev išla je na planinarenje po Kavkazu i Krimu, tijekom kojih je Sergej Lvovič djeci govorio puno o prirodnim i znanstvenim fenomenima. Svetlana se prisjetila da joj je otac, dok je bila u petom razredu, rekao teoriju relativnosti, a djevojčica je razumjela sve u njegovoj priči.
Memorija
Sergey Lvovich Sobolev preminuo je u Moskvi 1989-03-01 u dobi od osamdeset godina. Odmara se na groblju Novodevichy u glavnom gradu.
U čast akademika, postavljena je spomen ploča na zgradi Instituta za matematiku u Novosibirsku. Po njemu je nazvana i jedna od dvorana Novosibirskog državnog sveučilišta.
Sobolevljeva nagrada i stipendija ustanovljene su za studente NSU-a i mlade znanstvenike SB RAS. Međunarodni kongresi održavaju se u Novosibirsku i Moskvi u znak sjećanja na matematiku.
U glavnom gradu Sibira 2008. održana je međunarodna konferencija posvećena stogodišnjicirođenje Sergeja Lvoviča. Za sudjelovanje u njemu pristiglo je oko šest stotina prijava, a zapravo je na događaju bilo četiri stotine matematičara iz cijelog svijeta.
