Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Гельфанд, Ізраїль Мойсейович


Gelfand1.jpg

План:


Введення

Ізраїль Мойсейович Гельфанд ( 20 серпня (2 вересня) 1913, Окни Тираспольського повіту Херсонської губернії [2] - 5 жовтня 2009, Нью-Брансвік, Нью-Джерсі) - один з найбільших математиків XX століття, біолог, педагог і організатор математичної освіти (до 1989 - в Радянському Союзі, після 1989 - в Сполучених Штатах).

Автор понад 800 наукових статей і близько 30 монографій, засновник великої наукової школи. Доктор фізико-математичних наук (1940), професор Московського державного університету ім.М. В. Ломоносова (МДУ) (1941-1990), Ратгерського університету (1990-2009). Президент Московського математичного товариства (ММО) в 1966 - 1970 роках.

Основні праці Гельфанда відносяться до функціонального аналізу, алгебри і топології. Один з творців теорії нормованих кілець ( банахових алгебр), яка послужила відправним пунктом створеної ним (спільно з М. А. Наймарк) теорії кілець з інволюцією і теорії нескінченновимірних унітарних уявлень Чи груп, що має істотне значення для теоретичної фізики. Поряд з цим автор фундаментальних результатів у галузі теорії узагальнених функцій, займався диференціальними рівняннями, теорією топологічних лінійних просторів, зворотними завданнями спектрального аналізу, квантовою механікою, динамічними системами, теорією ймовірностей, наближеними і чисельними методами та іншими областями математики. Автор численних праць з нейрофізіології вольових рухів, клітинної міграції в тканинних культурах, протеоміці (класифікації третинної структури білків) і алгоритмізації клінічної роботи лікарів.

Гельфанд відомий також і тим, що зумів стати видатним вченим шляхом самоосвіти, не маючи закінченої середньої освіти і не пройшовши курс навчання в університеті. [3]


1. Біографія

1.1. Ранні роки

Ізраїль Мойсейович Гельфанд народився в родині бухгалтера в при дністровському містечку Окни (з 1920 - Красні Окни, згодом райцентр Красноокнянського району Молдавської АРСР і Одеської області Україна). Навчався в єврейської, російської і української школах, дуже рано проявив особливий інтерес до математики. В 1923 сім'я перебралася в Ольгопіль Вінницької області, де Гельфанд вступив у хімічну професійну школу в Чечельнику і подружився з однокласником - іншим майбутнім математиком Д. П. Мільманом. [4] [5] У дев'ятому класі (в 1928, в період колективізації) Гельфанд і Мільман були виключені з профшколи як діти "нетрудового елементу" (батько Гельфанда в цей час керував кустарної млином). [6]

Не маючи можливості закінчити середню освіту, в силу важких сімейних обставин у лютому 1930 виїхав до далеких родичів в Москву, деякий час був безробітним, займався поденної роботою, був контролером в Ленінській бібліотеці, де займався самоосвітою. В 1931 почав відвідувати вечірні лекції з математики в кількох навчальних закладах, у тому числі в Московському державному університеті.


1.2. Наукова кар'єра

Незабаром І. М. Гельфанд як виняток був прийнятий асистентом кафедри математики Вечірнього хіміко-технологічного інституту. Вже через рік без формального вищої освіти він став аспірантом А. Н. Колмогорова ( 1932 - 1935) і одночасно з 1932 почав викладати в МГУ. Як писав інший учень Колмогорова В. І. Арнольд, Колмогоров говорив, що є тільки два математика, в розмові з якими він "відчував присутність вищого розуму", і один з них - І. М. Гельфанд. [7] Головним впливом на своє творче розвиток в математиці Гельфанд називає рано загиблого математика Л. Г. Шнірельман. Крім Шнирельман і Колмогорова, значний вплив на початківця математика серед інших надали Л. А. Люстерник, М. А. Лаврентьєв, А. І. Плеснер і І. Г. Петровський.

В 1935 - 39 роках працював доцентом кафедри математики МГУ. З 1939 за сумісництвом працював старшим науковим співробітником Математичного інституту ім.Стеклова Академії наук СРСР (МІАН), з 1941 по 1990 роки - професор МДУ, з 1953 - завідував відділом теплопереноса в Інституті прикладної математики АН СРСР (ІПМ РАН). З 1967 Гельфанд був головним редактором заснованого ним журналу "Функціональний аналіз і його застосування". [8]

На початку Великої Вітчизняної війни батьки І. М. Гельфанда були евакуйовані з МГУ в Ашхабад (його батько в цей час працював головним бухгалтером університету), де 3 травня 1942 загинула, заблукавши в степу, сестра вченого - студентка мехмату МГУ Адель Гельфанд. [9] У 1943 І. М. Гельфанд з дружиною і батьками переїхав до Казань, куди був евакуйований Інститут математики АН СРСР.

23 жовтня 1953 обраний членом-кореспондентом Академії наук СРСР. Недопусканіе Гельфанда на міжнародні математичні конгреси і необрання вченого зі світовим ім'ям впродовж десятиліть дійсним членом Академії наук СРСР послужило в кінці 1970-х років одним із приводів для звинувачень радянської математичної еліти в антисемітизмі. [10] Відоме висловлювання президента Академії наук тих років М. В. Келдиша :

Шкода від невипусканія Гельфанда вже перевершив весь мислимий шкоду, який міг би спричинитися через його виїзду. [11]

Політику недопусканіе математиків єврейського походження на міжнародні конференції та в Академію наук звичайно пов'язують з ім'ям тодішнього глави Відділення математики Академії наук Л. С. Понтрягіна :

... Його в академіки не пускав Понтрягин - видатний математик, але жахливий антисеміт. Необрання в Академію наук СРСР Гельфанда було ганьбою. Гельфанд був вже академіком кількох іноземних академій, але на відділенні математики, де Понтрягин мав велику вагу, Гельфанда багато разів завалювали. Після чергового завалу Гельфанда я виступив на загальних зборах академії з протестом, а академік Леонтович поставив тодішньому президенту академії Анатолію Петровичу Александрову питання: "Чи має право член іноземних академій стати радянським академіком?" Александров, дивуючись, відповідає: "Звичайно, має ..." Все, кому треба, здогадалися, про кого і про що йде мова. Довгий необрання Гельфанда в Академію наук СРСР було ганьбою. [12]

Л. С. Понтрягин дійсно велику увагу приділяв боротьбі з "підступами сіоністів" у довірених йому установах [13], у тому числі і в Міжнародному математичному союз, де Понтрягин і Н. Джекобсон (англ.) в 1972-1974 роках були віце- президентами:

Сіоністи зробили спробу взяти Міжнародний математичний союз у свої руки. Вони спробували просунути Джейкобсона, посереднього вченого, але агресивного сіоніста, в президенти. Але мені вдалося відбити цю атаку. [14]

Жертвою боротьби Понтрягіна з міжнародним сіонізмом стало по всій видимості і членство Гельфанда в Академії наук. Обмежувальна політика математичного відділу Академії Наук у відношенні євреїв, однак, мала значно давніші корені:

Це [присудження Нобелівської премії Л. В. Канторовичу ] було незвичайне явище, враховуючи обстановку махрового антисемітизму, який панував в математичній науці. Між іншим, цей антисемітизм має довгу історію. І в довоєнний час у відділенні математики Академії наук СРСР був один і тільки один єврей академік, що різко контрастувало з відділеннями фізики, хімії та ін І цей звичай тримався до останнього часу. Багато років таким академіком був Сергій Натанович Бернштейн. Після його смерті ним став Леонід Віталійович Канторович і до кінця його життя в академіки був, нарешті, обраний Ізраїль Мойсейович Гельфанд, один з найсильніших живуть у світі математиків. [15]

Будучи почесним членом більшості іноземних академій з початку 1960-х років, Гельфанд був нарешті обраний дійсним членом Академії наук СРСР лише 26 грудня 1984 у віці 71 року, ставши таким чином першим обраним математиком єврейського походження з 1964.

В 1968 підписав колективний лист із засудженням введення радянських військ в Чехословаччину. [16] У тому ж році Гельфанд і його дружина, З. Я. Шапіро, підписали колективний лист на ім'я міністра охорони здоров'я СРСР і генерального прокурора СРСР на захист насильно міститься в московську психіатричну лікарню № 5 математика А. С. Єсеніна-Вольпін. [17]

В 1989 Гельфанд поселився в США, був запрошеним професором в Гарвардському університеті (1989 - 90) і Массачусетському технологічному інституті (МТІ) (1990); з 1991 був професором відділень математики та біології інституту дискретної математики і обчислювальних наук Ратгерського університету в Нью-Джерсі.


1.3. Сім'я

Перша дружина І. М. Гельфанда (з 1942) - Зоря Яківна Шапіро (нар. 1914) - радянський математик, випускниця (1938) і викладач мехмату МГУ, в співавторстві з чоловіком і Р. А. Мінлос автор монографії "Подання групи обертань і групи Лоренца, їх застосування" (1958 ).

Діти та онуки І. М. Гельфанда:

  • Син Сергій Ізраїлевич Гельфанд (нар. 1944) - математик, відповідальний видавець Американського математичного товариства. Спільно з батьком та І. Н. Бернштейном в роботі за поданнями груп Лі ввів поняття резольвенти для завдання класифікації петель груп Лі (резольвента Бернштейна -Гельфанда-Гельфанда). Спільно з Р. Макферсоном запропонував теорему декомпозиції (1980). Автор книг "Завдання з елементарної математики" (1965), "Sequences, Combinations, Limits" (спільно з М. Л. Гервером, А. А. Кириловим, Н. Н. Константіновим і А. Г. Кушніренко, The MIT Press 1969 & Dover Publications 2002); "Оператори Фур'є-Вайля на основному афінному просторі групи Шевалле "(спільно з М. І. Граево, 1973)," Методи гомологічної алгебри "(спільно з Ю. І. Манін, 1988; Methods of Homological Algebra, Springer-Verlag Нью-Йорк, 1996 & 2003 і Homological Algebra, 1999) та інших.
    • Онук Михайло Сергійович Гельфанд (нар. 1963) - молекулярний біолог, генетик, фахівець з біоінформатики, кандидат фізико-математичних наук (1993) і доктор біологічних наук (1998), професор, заступник директора Інституту проблем передачі інформації РАН по науці.
  • Син Володимир Ізраїлевич Гельфанд (Vladimir I. Gelfand, нар. 1948) - біохімік, випускник мехмату МГУ, кандидат біологічних наук (1975), завідувач лабораторією клітинного транспорту Інституту біоорганічної хімії імені А. Н. Білозерського МГУ; з 1991 - у США, з 1993 - в Іллінойському університеті (Champaign-Urbana), з 2004 - професор клітинної та молекулярної біології в Northwestern University в Чикаго, [18] директор лабораторії внутрішньоклітинного транспорту, [19] автор робіт з інтрацеллюлярние транспорту органел, енергетичним процесам в мітохондріях і ін [20]
    • Онук Елі (Ілля) Гельфанд (Eli V. Gelfand, нар. 1975), кардіолог в медичній школі Гарвардського університету, автор наукових праць в галузі клінічної кардіології ( ехокардіографії, магнітно-резонансної ангіографії та ін), в тому числі монографії "Лікування прогресуючої стенокардії та інфаркту міокарда "(2009). [21]
    • Внучка Марія Гельфанд (Maria V. Gelfand, нар. 1983), науковий співробітник у Відділенні нейробіології медичної школи Гарвардського університету, автор праць з молекулярної та нейробіології.

Друга дружина (з 1979) - Тетяна Володимирівна Гельфанд (уроджена Олексіївська, нар. 1952) - математик, викладач Ратгерського університету (США), автор робіт в області комбінаторного аналізу і прикладної математики (у тому числі монографії "Математична модель процесу ізотахофореза і дослідження виникає системи квазілінійних рівнянь", 1985).

  • Дочка Тетяна Ізраілевна Гельфанд, психолог.

Останні роки життя І. М. Гельфанд жив у містечку Піскатауей Тауншип (Piscataway Township, штат Нью-Джерсі) неподалік від Ратгерського університету. З 1994 І. М. Гельфанд і його родина були переконаними прихильниками вегетаріанства, а з 2000 і веганства. [22] [23]


2. Наукові інтереси і результати

2.1. Математика

Першу наукову статтю написав спільно з Колмогоровим. В 1935 захистив кандидатську дисертацію за темою "Абстрактні функції і лінійні оператори ", яка вже містила ряд важливих результатів і власне методику використання класичного аналізу для вивчення функцій нормованих просторів. В 1938 Гельфанд представив і в 1940 захистив докторську дисертацію, в якій він запропонував свою теорію комутативних нормованих кілець, що висунула його в ряди найбільших математиків свого часу. Особливо важливим було те, що теорія нормованих кілець Гельфанда вперше виявила близьку взаємозв'язок між загальним Банахівського функціональним аналізом і класичним аналізом. Використання максимальних ідеалів не тільки дало поштовх розвитку гармонійного аналізу, але і всьому подальшому розвитку алгебраїчної геометрії. Цей перший творчий період Гельфанда звершили монографією "комутативні нормовані кільця" (у співавторстві з Д. А. Райкова і Г. Є. Шиловим) і Гельфанд звернувся до теорії зображень.

У спільній роботі з М. А. Наймарк на початку 1940-х років Гельфанд розробив теорію некомутативних нормованих кілець з інволюцією, продемонструвавши що такі кільця завжди можуть бути представлені у вигляді кілець лінійних операторів в гільбертовому просторі - наріжний камінь всієї сучасної теорії C *- алгебр (англ.). Тоді ж Гельфанд працював над теорією уявлень некомпактних груп, яка розвивала теорії кінцевих груп Фробеніуса та Шура, а також компактних груп Вейля (англ.). Це призвело далі Гельфанда до заставлянню основ інтегральної геометрії (англ.) і дослідженню перетворень Радону. Тоді ж зайнявся узагальненими функціями, зворотними завданнями, чисельними методами, математичною фізикою і узагальненими випадковими процесами. До цього ж періоду відносяться основоположні роботи в області геодезичних потоків на поверхнях негативної конволюціі і перше спостереження зв'язку автоморфних форм (англ.) з уявленнями (з С. В. Фоміним). У 1958-66 роках Гельфанд у співавторстві з Г. Є. Шиловим та іншими опублікував 6 випусків монографічної серії "Узагальнені функції", яка відіграла важливу роль у розвитку математики 20 сторіччя. В англомовній літературі математичної книги цієї серії часто цитуються як авторитетного джерела для поглибленого вивчення теорії узагальнених функцій та їх додатків. [24]

В 1960-х роках Гельфанд працював над топологічної класифікації еліптичних операторів, грунтуючись на спостереженні індексу як гомотопічних інваріанта провідного символу (ці відкриття привели до найважливішої теоремі індексу Атьі-Зінгера (англ.). Спільно з Б. М. Левітаном і Л. А. Диким розробив підхід до зворотних спектральним завданням і теорію розсіяння. Між 1968 і 1972 роками написав серію значних робіт з когомологий нескінченновимірних алгебр Лі (когомологий Гельфанда-Фукса), у тому числі спільно з Д. Б. Фуксом. Ця робота привела до особливого класу фоліацій (Гельфанда-Фукса).

В галузі диференціальних рівнянь, базуючись на роботах С. Л. Соболєва і Л. Шварца в області узагальнених функцій і розподілів, Гельфандом була вирішена зворотній завдання для рівнянь Штурма-Ліувілля. Спільно з І. Н. Бернштейном і С. І. Гельфандом була вирішена задача уявлень груп Лі. Продовжив працювати серед іншого в області інтегрованих систем, комбінаторики, теорії гіпергеометричних функцій, некомутативних математики, теорії багатомірних детермінантів, створив метод прогонки для вирішення рівнянь з приватними похідними. Гельфанд займався також і прикладними аспектами математичної методології в різних галузях фізики, сейсмології і інформатики, був притягнутий до проекту створення водневої бомби.


2.2. Математичні методи в біології, нейрофізіології та медицині

З кінця 1950-х років у коло інтересів Гельфанда потрапила біологія ( біокібернетика), а незабаром і медицина ( медична кібернетика), багато в чому завдяки його учневі М. Л. Цетлін і, ймовірно, у зв'язку з нещастям у сім'ї (смертю від лейкозу молодшого сина Сашка). В 1957 Гельфанд і Цетлін організували міждисциплінарний математико-фізіологічний семінар, який збирався в приміщенні Інституту нейрохірургії ім.Н. Н. Бурденка АМН СРСР до 1961. Медичною частиною семінару керував В. С. Гурфінкель. Основною тематикою семінару стала фізіологія серця, нейрофізіологія моторно-рухового апарату (рухів). В 1960 І. М. Гельфандом і директором Інституту біофізики АН СРСР (ІБФ РАН) Г. М. Франком було вирішено створити постійний міждисциплінарний відділ на основі учасників семінару. Цей відділ - згодом міжфакультетські лабораторія математичних методів у біології МДУ - був організований навесні 1961, і крім Гельфанда і Цетлін з математичною боку, до нього увійшли В. С. Гурфінкель і М. Л. Шик з медичної сторони. В 1976 лабораторія увійшла до складу НДІ фізико-хімічної біології ім. А. Н. Бєлозерського МДУ як Відділу математичних методів у біології. [25] У структуру відділу увійшли: групи клітинної біології (під керівництвом Ю. М. Васильєва), математики та медичної діагностики (під керівництвом І. М. Гельфанда); очолював відділ з моменту заснування І. М. Гельфанд.

Дослідження моторної нейрофізіології проводилися на базі Лабораторії № 9 (нейробіології моторного контролю) Інституту проблем передачі інформації РАН (ІППІ РАН) спільно з Ю. І. Аршавського. Результатом цієї роботи стала серія публікацій з нейроконтролю вольових рухів кішок і механізмам синаптичної передачі інформації в мозочку та спускаються спинномозкових шляхах.

Спочатку Гельфанд працював над додатком математичних методів опису поведінки складних систем до вивчення регуляції механізмів управління локомоцией у ссавців і регулюванням поділу епітеліальних клітин у культурі тканини. Разом зі співавторами їм були запропоновані принцип найменшої дії і уявлення про синергія в управлінні діяльністю елементів складних біологічних систем. Починаючи з середини 1960-х років Гельфанд працює над систематичним описом клітинної проліферації і морфогенезу в епітеліальних і мезенхімальних тканинних культурах і моделюванням в цих культурах ранових процесів (спільно з Ю. М. Васильєвим). Інший напрямок досліджень пов'язаний з математичним описом механізмів пухлинного переродження і метастазування. Всі ці дослідження тепер ведуться тими ж науковими групами (деякі вже по перевазі в Ратгерському університеті (Нью-Джерсі)). Гельфанд також займався біоінформатики і алгоритмізацією хірургічної і терапевтичної практики (медична кібернетика), напр., Прогностичними питаннями і їх додатком до екстреної оперативної тактики при гастродуоденальних виразкових кровотечах, прогнозуванням ускладнень при інфаркті міокарда.

Останнім 10-річчя Гельфанд звернувся також і до протеоміці, у тому числі до класифікації нуклеотидної послідовності, а в останні роки і вторинної та третинної структурам білків. Математичні (геометричні) методи застосовуються для виділення можливих просторових організацій білкових молекул і їх описи. Так в 2007 Гельфандом спільно з AE Кистером та іншими на прикладі групи сендвічеобразних білків була запропонована структурна одиниця третинної (тривимірної) нуклеотидної організації білків страндон (або стрендон - strandon) і описані супермотіви в чергуванні страндонов.

Всього в області біохімії, фізіології та медицини Гельфандом опубліковано близько 100 наукових праць, з них близько 85-ти - в англомовній науковій періодиці, таких авторитетних виданнях як Proceedings Of The National Academy Of Sciences Of The USA. Об'єднуючою рисою всіх цих робіт є структуралістський математичний підхід до комплексних біологічним проблемам.


3. Педагогічна діяльність

Відразу ж після закінчення Великої Вітчизняної війни в МГУ був організований "Математичний семінар Гельфанда", який збирався по понеділках ввечері протягом 45 років. На семінар запрошувались як вітчизняні математики, так і запрошені дослідники з-за кордону (такі як П. Макферсон, 1981, і Ж.-П.Серра, 1984). Через нього пройшло кілька поколінь відомих в майбутньому математиків.

З 1934 тоді ще доцентом І. М. Гельфанд керував роботою першого математичного гуртка для школярів при МДУ, організованого ним спільно з Л. А. Люстерником і Л. Г. Шнірельманом; [26] [27] [28] в 1963 він почав також працювати з двома класами московської Другий школи, розробивши серію лекцій та семінарів для школярів. На їх основі їм була створена Заочна математична школа (згодом Всесоюзна заочна математична школа (ВЗМШ)), яку за 30 років закінчили понад 70 тис. чоловік. Всі ці роки Гельфанд був головою її наукової ради і сам займався розробкою навчальних посібників для учнів. Ця школа стала першим навчальним закладом такого типу. У складі ВЗМШ пізніше було створено біологічне відділення, а потім і відділення, присвячені іншим наукових дисциплін (хімії, економіці, російській мові). За зразком ВЗМШ згодом були створені аналогічні школи і в інших університетах (наприклад, при НГУ).

В 1992 він організував у США "Gelfand Outreach Program" (пізніше "Gelfand Correspondence Program in Mathematics" [29]) - аналог Заочної математичної школи для старшокласників, якою він керував у Москві. Знаменитий семінар Гельфанда також знайшов своє продовження в стінах Ратгерського університету в Піскатевей (Нью-Джерсі).

Ізраїль Мойсейович Гельфанд - засновник великої наукової школи, серед його учнів такі відомі математики як Д. А. Каждан, М. Л. Концевич, Ф. А. Березін, І. М. Бернштейн, Є. Б. Динкін ​​, І. І. Пятецкий-Шапіро, А. А. Кирилов та багато інших.


4. Визнання заслуг

4.1. Звання


4.2. Нагороди


4.3. Інше

Починаючи з 50-річного ювілею І. М. Гельфанда, кожні 10 років на його честь проводилися міжнародні конференції, остання з яких була організована до 90-річчя вченого в Гарвардському університеті 31 серпня - 4 вересня 2003, [31] [32] де сам І. М. Гельфанд виступив зі вступним словом. [33] Свою подячну промову [34] Гельфанд закінчив відображають його загальний світогляд і нерідко цитованими словами нобелівського лауреата Іцхока Башевіса-Зінгера :

Ніколи не буде справедливості, поки людина стоїть з ножем у руці і знищує тих, хто слабший його.

5. Обрана епоніміческая термінологія в математиці


Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Леплевський, Ізраїль Мойсейович
Гельфанд, Борис Абрамович
Ізраїль
Ізраїль плюс
Великий Ізраїль
Округ (Ізраїль)
Брехман, Ізраїль Іцкович
Вести (газета, Ізраїль)
Ізраїль на Олімпійських іграх
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru