Софья Васильевна Ковалевская (рус.: Софья Васильевна Ковалевская ), урожденная Корвин-Круковская (15 января [ OS 3 января] 1850 – 10 февраля 1891), была русским математиком, которая внесла значительный вклад в анализ , уравнения в частных производных и механику . Она была пионером для женщин в математике во всем мире – первой женщиной, получившей докторскую степень (в современном смысле) по математике, первой женщиной, назначенной на должность полного профессора в Северной Европе, и одной из первых женщин, работавших в научном журнале в качестве редактора. [1] По словам историка науки Энн Хибнер Коблиц , Ковалевская была «величайшей известной женщиной-ученым до двадцатого века». [2] : 255
Историк математики Роджер Кук пишет:
... чем больше я размышляю о ее жизни и размышляю о масштабах ее достижений, сопоставляя их с тяжестью препятствий, которые ей пришлось преодолеть, тем больше я ею восхищаюсь. Для меня она приобрела героическую значимость, достигнутую очень немногими другими людьми в истории. Чтобы рискнуть, как она, войти в академическую сферу, мир, который почти ни одна женщина еще не исследовала, и, следовательно, стать объектом любопытного изучения, в то время как сомневающееся общество наблюдало, наполовину ожидая, что она потерпит неудачу, потребовалось огромное мужество и решимость. Достичь, как она, по крайней мере двух важных результатов, имеющих непреходящую ценность для науки, является свидетельством значительного таланта, развитого посредством железной дисциплины. [3] : 1
Ее сестрой была социалистка Анна Жаклар .
Существует несколько альтернативных транслитераций ее имени. Сама она использовала Софи Ковалевски (или иногда Ковалевски ) в своих академических публикациях. В Швеции она была известна как Соня Ковалевски; Соня (рус. Соня ) — ее русское прозвище.
Софья Ковалевская ( урождённая Корвин-Круковская) родилась в Москве, была вторым из трёх детей. Её отец, генерал-лейтенант Василий Васильевич Корвин-Круковский , служил в Императорской русской армии начальником Московской артиллерии до выхода на пенсию в Полибино , его родовое поместье в Псковской области в 1858 году, когда Ковалевской было восемь лет. Он был представителем мелкого русского дворянства , смешанного (Бела)русско -польского происхождения (польский по отцовской линии), с возможным частичным происхождением от королевской семьи Корвинов в Венгрии , и служил предводителем дворянства Витебской губернии. (Также могли быть некоторые цыганские предки по отцовской линии. [4] )
Её мать, Елизавета Фёдоровна фон Шуберт (1820-1879), происходила из семьи немецких эмигрантов в Санкт-Петербурге , проживавших на Васильевском острове . Её прадедом по материнской линии был астроном и географ Фридрих Теодор фон Шуберт (1758−1825), эмигрировавший в Россию из Германии около 1785 года. Он стал действительным членом Петербургской академии наук и руководителем её астрономической обсерватории. Его сыном, дедом Ковалевской по материнской линии, был генерал Теодор Фридрих фон Шуберт (1789−1865), который был начальником военно-топографической службы и почётным членом Российской академии наук, а также директором музея Кунсткамера .
Родители Ковалевской дали ей хорошее начальное образование. В разное время ее гувернантками были носители английского, французского и немецкого языков. Когда ей было 11 лет, она была заинтригована предвкушением того, что ей предстояло узнать позже на уроках исчисления; стена ее комнаты была оклеена страницами из конспектов лекций Остроградского , оставшимися со студенческих времен ее отца. [5] Ее частным образом обучал элементарной математике Иосиф Игнатьевич Малевич.
Физик Николай Никанорович Тыртов отметил ее необычные способности, когда ей удалось понять его учебник, открыв для себя приближенное построение тригонометрических функций, с которыми она еще не сталкивалась в своих исследованиях. [6] Тыртов назвал ее «новым Паскалем » и предложил дать ей шанс продолжить обучение под руководством А. Н. Страннолюбского . [7] В 1866-67 годах она провела большую часть зимы со своей семьей в Санкт-Петербурге, где ей предоставили частных репетиторов Страннолюбский, известный сторонник высшего образования для женщин, который научил ее исчислению. В тот же период сын местного священника познакомил ее сестру Анну с прогрессивными идеями, на которые повлияло радикальное движение 1860-х годов, снабдив ее копиями радикальных журналов того времени, в которых обсуждался русский нигилизм . [8]
Хотя слово « нигилист » часто употреблялось в отрицательном смысле, для молодых россиян 1860-х годов (шестидесятники) оно не имело такого значения:
После того, как известный писатель Иван Тургенев использовал слово нигилист по отношению к Базарову, молодому герою его романа 1862 года « Отцы и дети », определенная часть «новых людей» также приняла это имя, несмотря на его негативные коннотации в большинстве кругов... Для нигилистов наука казалась наиболее эффективным средством помощи массам людей в лучшей жизни. Наука отодвинула барьеры религии и суеверий и «доказала» с помощью теории эволюции, что (мирные) социальные революции были путем природы. Для ранних нигилистов наука была фактически синонимом истины, прогресса и радикализма; таким образом, стремление к научной карьере никоим образом не рассматривалось как препятствие для социальной активности. Фактически, это рассматривалось как позитивный стимул прогрессивных сил, активный удар по отсталости. [9] : 2–4
Несмотря на свой очевидный талант к математике, она не смогла завершить свое образование в России. В то время женщинам не разрешалось посещать университеты в России и большинстве других стран. Чтобы учиться за границей, Ковалевской требовалось письменное разрешение от отца (или мужа). Соответственно, в 1868 году она заключила «фиктивный брак» с Владимиром Ковалевским , молодым студентом-палеонтологом, книгоиздателем и радикалом, который первым перевел и опубликовал труды Чарльза Дарвина в России. Они переехали из России в Германию в 1869 году, после недолгого пребывания в Вене , чтобы продолжить углубленное обучение. [10]
В апреле 1869 года, после краткого пребывания Софьи и Владимира в Вене, где она посещала лекции по физике в университете, они переехали в Гейдельберг . С большим трудом она получила разрешение посещать занятия с одобрения профессоров в Гейдельбергском университете . Там она посещала курсы по физике и математике у таких преподавателей, как Герман фон Гельмгольц , Густав Кирхгоф и Роберт Бунзен . [2] : 87–89 Владимир, тем временем, отправился в Йенский университет, чтобы получить докторскую степень по палеонтологии.
В октябре 1869 года, вскоре после посещения курсов в Гейдельберге, она посетила Лондон с Владимиром, который проводил время со своими коллегами Томасом Гексли и Чарльзом Дарвином , в то время как она была приглашена на воскресные салоны Джорджа Элиота . [10] Там, в возрасте девятнадцати лет, она познакомилась с Гербертом Спенсером и по наущению Элиота вступила в дискуссию о «способности женщины к абстрактному мышлению». Хотя нет никаких записей о подробностях их разговора, она только что закончила курс лекций в Гейдельберге по механике, и она, возможно, упомянула уравнения Эйлера, управляющие движением твердого тела (см. следующий раздел). Джордж Элиот в то время писала «Мидлмарч» , в котором можно найти примечательное предложение: «Короче говоря, женщина была проблемой, которая, поскольку ум мистера Брука чувствовал себя пустым перед ней, едва ли могла быть менее сложной, чем вращения неправильного твердого тела». [11] Это было задолго до выдающегося вклада Ковалевской в краткий список известных примеров интегрируемого движения твердого тела (см. следующий раздел) — « волчка Ковалевской ».
В октябре 1870 года Ковалевская переехала в Берлин, где начала брать частные уроки у Карла Вейерштрасса , поскольку университет не допускал ее даже к прослушиванию занятий. Он был очень впечатлен ее математическими способностями и в течение последующих трех лет обучал ее тому же материалу, который составлял его лекции в университете.
В 1871 году она ненадолго отправилась в Париж вместе с Владимиром, чтобы помочь в Парижской Коммуне , где Ковалевская ухаживала за ранеными, а ее сестра Анюта принимала активное участие в Коммуне. [2] : 104–106 Однако с падением Коммуны и Анюта, и ее гражданский муж Виктор Жаклар , который был лидером Монмартрского контингента Национальной гвардии и видным бланкистом, были арестованы. Хотя Анюте удалось бежать в Лондон, Жаклар был приговорен к казни. Однако с помощью отца Софьи и Анюты генерала Круковского, который срочно приехал в Париж, чтобы помочь Анюте, и который написал Адольфу Тьеру письмо с просьбой о помиловании, Жаклар был спасен. [2] : 107–108
Ковалевская вернулась в Берлин и продолжила обучение у Вейерштрасса ещё три года. В 1874 году она представила три работы — по уравнениям с частными производными , по динамике колец Сатурна и по эллиптическим интегралам — в Гёттингенский университет в качестве докторской диссертации. При поддержке Вейерштрасса она получила докторскую степень по математике с отличием , после того как Вейерштрассу удалось освободить её от обычных устных экзаменов. [10]
Таким образом, Ковалевская стала первой женщиной, получившей докторскую степень (в современном смысле этого слова) по математике. Ее работа по уравнениям с частными производными содержит то, что сейчас общеизвестно как теорема Коши–Ковалевской , которая доказывает существование и аналитичность локальных решений таких уравнений при соответствующим образом определенных начальных/граничных условиях.
В 1874 году Ковалевская и ее муж Владимир вернулись в Россию, но Владимир не смог получить профессорскую должность из-за своих радикальных убеждений. (Ковалевская никогда бы не была рассмотрена на такую должность из-за ее пола.) В это время они пробовали различные схемы, чтобы прокормить себя, включая развитие недвижимости и участие в нефтяной компании. Но в конце 1870-х годов они столкнулись с серьезными финансовыми проблемами, которые привели к банкротству. [12] [2]
В 1875 году по неизвестной причине, возможно, из-за смерти отца, Софья и Владимир решили провести несколько лет вместе как настоящая супружеская пара. Три года спустя у них родилась дочь Софья (называемая «Фуфа»). После почти двух лет, посвященных воспитанию дочери, Ковалевская отдала Фуфу на попечение родственников и друзей, возобновила работу в области математики и покинула Владимир, как оказалось, в последний раз.
Владимир, который всегда страдал от сильных перепадов настроения, стал еще более нестабильным. В 1883 году, столкнувшись с ухудшением перепадов настроения и возможностью преследования за свою роль в мошенничестве с акциями, Владимир покончил жизнь самоубийством. [10]
В том же году, с помощью математика Йёсты Миттаг-Леффлера , которого она знала как однокурсника Вейерштрасса , Ковалевская смогла получить должность приват-доцента в Стокгольмском университете в Швеции. [10] Ковалевская познакомилась с сестрой Миттаг-Леффлера, актрисой, романисткой и драматургом Анной Шарлоттой Эдгрен-Леффлер . До самой смерти Ковалевской две женщины поддерживали тесную дружбу. [13]
В 1884 году Ковалевская была назначена на пятилетнюю должность экстраординарного профессора (ассистента профессора в современной терминологии) и стала редактором Acta Mathematica . В 1888 году она выиграла премию Бордена Французской академии наук за свою работу «Mémoire sur un cas particulier du problème de la rotation d'un corps pesant autour d'un point fixede, où l'integration s'effectue à l'aide des fonctions ultraelliptiques du temps». [10] [14] Ее работа содержала в себе знаменитое открытие того, что сейчас известно как « волчок Ковалевской », который, как впоследствии было показано, является единственным другим случаем движения твердого тела , который «полностью интегрируем », помимо волчков Эйлера и Лагранжа . [15]
В 1889 году Ковалевская была назначена ординарным профессором (полным профессором) Стокгольмского университета , став первой женщиной в Европе в новейшее время, занявшей такую должность. [2] : 218 После долгих лоббистских усилий в ее пользу (и изменения правил академии) она была избрана членом-корреспондентом Российской академии наук , но ей так и не предложили профессорскую должность в России.
Ковалевская, которая была вовлечена в прогрессивные политические и феминистские течения русского нигилизма конца XIX века , также написала несколько нематематических произведений, в том числе мемуары «Русское детство» , две пьесы (в соавторстве с герцогиней Анной Шарлоттой Эдгрен-Леффлер) и частично автобиографический роман « Девушка-нигилистка» (1890).
В 1889 году Ковалевская влюбилась в Максима Ковалевского , дальнего родственника своего покойного мужа, [16] но настояла на том, чтобы не выходить за него замуж, так как не смогла бы обосноваться и жить с ним. [3] : 18
Ковалевская умерла от гриппа, осложненного пневмонией, в 1891 году в возрасте сорока одного года, после возвращения из отпуска в Ницце с Максимом. [2] : 231 Она похоронена в Сольне , Швеция, на Норра Бегравнингсплатсен .
Математические результаты Ковалевской, такие как теорема Коши–Ковалевской , и ее новаторская роль женщины-математика в области, в которой доминируют почти исключительно мужчины, сделали ее предметом нескольких книг, включая биографию Энн Хибнер Коблиц [2], биографию на русском языке Полубариновой-Кочиной [17] (переведенную на английский язык М. Буровым под названием « Любовь и математика: Софья Ковалевская» , издательство «Мир», 1985), и книгу о ее математике Р. Кука. [10]
День математики средней школы имени Сони Ковалевской — это грантовая программа Ассоциации женщин-математиков (AWM), финансирующая семинары по всей территории США, которые поощряют девочек изучать математику. Хотя в настоящее время у AWM нет грантовых денег для поддержки этой программы, несколько университетов продолжают программу за счет собственного финансирования. [18]
Лекция Ковалевски ежегодно спонсируется AWM и Обществом промышленной и прикладной математики и призвана подчеркнуть значительный вклад женщин в области прикладной или вычислительной математики.
В ее честь назван Фонд Ковалевской , основанный в 1985 году с целью поддержки женщин-ученых в развивающихся странах.
В ее честь назван лунный кратер Ковалевская .
Именем Софьи Ковалевской названы гимназия в Великих Луках и прогимназия в Вильнюсе .
Германский фонд имени Александра фон Гумбольдта дважды в год вручает премию имени Софьи Ковалевской перспективным молодым исследователям.
В честь Ковалевской названы улицы в Санкт-Петербурге, Москве и Стокгольме.
30 июня 2021 года в космос был запущен спутник, названный в ее честь ( ÑuSat 22 или «Софья», COSPAR 2021-059AS) в составе спутниковой группировки Satellogic Aleph-1.
Ковалевская стала героиней трех кино- и телебиографий.
В данной статье использованы материалы Софьи Ковалевской с сайта PlanetMath , лицензированные по лицензии Creative Commons Attribution/Share-Alike License .
