История и методология прикладной математики. Русанов, Росляков (2004) (1185895), страница 18
Текст из файла (страница 18)
В 1886 году он избирается про- — 84— фессором Московского университета. Здесь он постро ос ил,1902, нгрвую аэродинамическую трубу и наладил учебную и экспериментальную работу по аэродинамике Жуковский начал свою научную деятельность в области мам матической физики и теории функций комплексного переменного Эту теорию он применил к задачам гидродипамнки, в ко~орой получил ряд первоклассных результатов. д тов. О пако основные его заслх и заслуги относятся к области азромеханики и авиации.
1Куковский разработал метод присоединенных вихрей, ставший ~ гновой аэродинамических расчетов, создал теорию подъемной < илы крыла, вихревую теорию винта. В 1904 году Жуковский организовал первый в России аэродинамический институт в Кучино„под Москвой, аэродинамикпкую лабораторию в МВТУ, а в 1918 году — Центральный .ырогидродинамический институт (ЦАГИ). ЦАГИ сыграл выдак~щуюся роль в создании отечественного самолетостроения. Большой вклад в развитие аэромеханики и прикладной математики внес выдающийся ученик Жуковского — р — Се гей Алек- ~ еевич Чаплыгин (1869-1942).
Он окончил Московский универ- ~ нтет, здесь же защитил свою знаменитую докторскую диссертацию "О газовых струях" (1904), многие годы работал в должноти профессора и возглавлял кафедру прикладной математики. Это был ученый-аналитик, с большим успехом использующий ~ овременный математический аппарат в задачах естествознания, е частности, теорию функций комплексного переменного. Ме~од, развитый в его диссертации, много лет спустя широко использовался для учета сжимаемости среды. В 1909 году, прослушав доклад Жуковского о подъемной силе ~ амолетов, Чаплыгин предложил ему некую "гипотезу о циркуляции, которая совершенно снимала трудности при использовании Чюрмулы о подъемной силе.
С этих пор теория крыла неизменно ыла в б его поле зрения. Чаплыгин выполнил исследования неголономных систем, движения твердого тела, сопрогивления снарядов, задач баллистики, теории упругости. Все его работы демонстрируют силу математических методов. Одна важная р абота относится к области вычислительной математики. В ней Чаплыгин предложил метод решения уравнения у' = 1(х) с помощью построения двух последовательностей функций, приближающих решение снизу и сверху. Вопросы схо- димости метода исследовал Н.
Н. Лузин. После смерти Н. Е. Жуковского Чаплыгин назначается на-. чальником ЦАГИ. В 1931 году по состоянию здоровья он оста-' вляет этот пост и становится руководителем общетеоретической группы ЦАГИ. Здесь начинали свой творческий путь многие крупнейшие отечественные ученые, в разные годы работавшие в Московском университете: В. В. Голубев, М. В. Келдыш, Н. Е. Кочин, М. А. Лаврентьев, А. И.
Некрасов, Г. И. Петров, А. И. Седов, С. А. Христнанович и др. Школу дифференциальной геометрии наиболее ярко представлял Дмитрий Федорович Егоров (1869-1931). Егоров и Жуковский ввели в Московском университете в практику преподавания научные семинары, что способствовало процессу роста молодых ученых.
Из этих семинаров вышли такие замечательные математики как Н. Н. Лузин, В В. Степанов, П. С. Александров, А. Н. Колмогоров, А. Н. Тихонов и многие другие. Егоров и его ученик Николай 11иколаевич Лузин (1883 — 1950) являются создателями еще одной московской математической школы— теории функций.
4. Мы кратко коснулись деятельности лишь петербургских и московских математиков в Х!Х и на рубеже ХХ веков. Однако нельзя не упомянуть еще о двух выдающихся русских математиках — Н. И. Лобачевском и С. В. Ковалевской, которые не входили в петербургскую и московскую математические школы. Николай Иванович Лобачевский (1792-1856) родился в Нижнем Новгороде в небогатой сел1ье чиновника. Он окончил Казанский университет, много лет в нем работал, стал профессором и почти 20 лет был его ректором. Во многом благодаря его усилиям Казанский университет стал первоклассным учебным заведением. Лобачевский получил важные результаты в алгебре и математическом анализе. Предложил метод приближенного нахождения корней алгебраического уравнения п-ой степени, известный как метод Лобачевского-Греффе. Однако основная Лобачевского заслуга перед мировой наукой состоит в создании неевклидовой геометрии.
Вначале он как и многие другие ученые пытался доказать аксиому Евклида о параллельных. Отказавшись от этой мысли, он отказался и от аксиомы, приняв, что через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести бесконечное множество прямых, лежащих в од- ной плоскости с исходной прямой и не пересекающих ее. На этой основе он построил новую геометрию без формальных противоречий, которую назвал "воображаемой геометрией". Наиболее распространено название "неевклидова геометрия", предложенное Гауссом, а также термин "геометрия Лобачевского". Лобачевский пытался опытным путем подтвердить правильность своей геометрии.
Зная, что в малом его геометрия облив:ается с евклидовой, он пытался, рассматривая небесные треугольники, показать, что сумма их углов меньше я, однако точность измерений не позволила этого сделать. Вообще, вопрос об обосновании своей геометрии Лобачевскому решить не удалось. Венгерский математик Я. Больяй независимо развил систему неевклидовой геометрии.
К аналогичным результатам пришел н Гаусс, но, боясь за свою научную репутацию, не опубликовал результатов. Более того, он не решился поддержать и Больяи, который прислал ему свою работу на отзыв. Однако, когда Гаусс познакомился с работой Лобачевского "Геометриче- ~ кие исследования по теории параллельных линий", переведенной на немецкий язык в 1840 году, он дал ей высокую оценку, и по его предложению Лобачевский как "выдающийся матемагик Российской империи" был избран членом-корреспондентом 1 еттингенского общества наук.
Многие математики отнеслись к геометрии Лобачевского в лучшем случае с иронией. Совсем не воспринял ее даже такой выдающийся математик как Остроградский. В 1868 году уже после смерти Лобачевского итальянский математик Е. Бельтрами установил, что в евклидовом трехмерном пространстве можно указать поверхности (он назвал их псевдосферами), на которых евклидова геометрия совладает с планимегрией Лобачевского. 1 1осле этого сомнения в непротиворечивости геометрии Лобачевс кого отпали. Окончательное обоснование неевклидовой геомегрни было дано в работах Ф.
Клейна, А. Пуанкаре, Д. Гильберта. Софья Васильевна Ковалевская (1850- 1891) родилась в Москве в богатой семье артиллерийского генерала, получила всестороннее домашнее образование. В 1868 году она приезжает в Петербург с целью совершенствования в математике. В те годы женщин не принимали в российские университеты, так же как и в большинство европейских университетов„поэтому Ковалевская обучалась в частном порядке у известных педагогов, 87— посещала лекции в учебных заведениях Петербурга. В 1869 годЯ она уехала в Германию, где с большим трудом поступила в Ген! дельбергский университет.
Здесь она слушала лекции Г. Гельм-,": гольца, Г. Кирхгофа и других известных ученых. Через год онб уже в Берлине, где продолжает образование под руководством самого известного немецкого математика К. Вейерштрасса. За три года работы с Вейерштрассом Ковалевская получила фундаментальный результат о существовании и единственностз( аналитического решения задачи Коши для дифференциальногй( уравнения в частных производных.
Он известен в математике как теорема Коши-Ковалевской. В это же время она опублико'.' вала результаты исследований по форме колец Сатурна и по эл-'. липтическим интегралам. За эти работы Геттингенский универ ситет по представлению Вейерпггрвсса присудил ей баз защиты степень доктора философии. В этом же 1874 году она верну-;. лвсь в Россию.
Будучи уже известным ученым, она не смогла' устроиться на работу в университет и даже сдать магистерские экзамены, а заграничные ученые степени не имели силы в рос--! сийских университетах. В 1883 году после смерти мужа, известного палеонтолога, Ко-', валевская уезжает в Стокгольм, где становится доцентом, а за-". тем профессором университета. За 8 лет до своей кончины она подготовила и прочитала 12 курсов, включая курс механики,1 В это время она впервые после Эйлера и Лагранжа получила~ новые результаты в решении задачи о вращении твердого те-'. ла вокруг неподвижной точки. Эти результаты были удостоень) премий Парижской и Шведской академий наук.