Вольтерра, Вито
Источник:  |
||||||||
|
||||||||
| Вито Вольтерра | |
| Vito Volterra | |
| Портрет | |
| Род деятельности: |
физик |
|---|---|
| Дата рождения: |
3 мая 1860 |
| Место рождения: | |
| Гражданство: |
Италия |
| Дата смерти: |
11 октября 1940 (80 лет) |
| Место смерти: | |
Вито Вольтерра (Vito Volterra, 1860, Анкона — 1940, Рим) — итальянский физик и математик, оказавший сильное влияние на современное развитие исчисления.
Содержание |
Биографические сведения
Родился в старинной еврейской семье, рос и воспитывался во Флоренции.
В 1878 г. поступил в университет города Пиза и, окончив его в 1882 г. со степенью доктора физики. Знаменитый математик Энрико Бетти оказал влияние на более позднюю работу Вольтерры в области анализа и математической физики, когда он учился в Пизанском университете.
Вольтерра был назначен профессором рациональной механики в Пизе в 1883 году, в том же году он начал разрабатывать общую теорию функционалов (функций, которые зависят от непрерывного набора значений другой функции).
Эта концепция привела к развитию новых областей анализа, включая важные приложения к решению интегральных и дифференциальных уравнений.
Важная идея гармонических интегралов по существу вытекает из его функционального исчисления. Он также применил свои аналитические методы с хорошими результатами к оптике, электромагнетизму, упругости и теории искажений.
В 1892 году Вольтерра стал профессором механики в Туринском университете, а с 1900 г. стал профессором и заведующим кафедрой математической физики в Римском университете.
Вольтерра внес огромный вклад в разработку таких ключевых проблем математической физики, как математическая теория упругости, волновое уравнение, теория крутильных колебаний, теория дислокации уравнений, касающихся физических задач, в которых существует предпочтительное направление изменения независимого переменного (например, времени, энергии и т. д.).
Хотя к проблемам так называемой чистой математики Вольтерра обращался главным образом, чтобы разработать недостающий инструментарий для решения физических задач, именно в этой области его достижения коренным образом изменили стиль и направление всего математического мышления.
Вольтерра:
- создал теорию функциональных уравнений, обобщающую теорию дифференциальных уравнений с частными производными; заложил основы теории интегральных и построил теорию интегро-дифференциальных уравнений;
- ввёл общее понятие функционала как функции линии и понятие дифференциала (вариации) функционала, благодаря чему сложилось одно из самых плодотворных направлений в современной математике — функциональный анализ;
- обогатил вариационное исчисление и гармонический анализ, а также топологию.
После Первой мировой войны Вольтерра посвятил себя математической биологии. Он не знал, что большая часть его работы дублировала работы предыдущих исследователей, но она привлекла внимание математиков к этой области.
Вольтерра был одним из основателей математической биологии: начав исследования в этой области с изучения динамики изменения численности популяций рыб в естественных условиях и под влиянием растущих масштабов рыболовства, он построил математические модели, придающие количественный смысл таким общебиологическим понятиям, как популяционное давление, естественный отбор и борьба за существование.
Особую известность получила его математическая модель системы «хищник-жертва», согласно которой существующее обычно в природе равновесие численности обеих групп объясняется обратной взаимной зависимостью размеров популяций и скорости размножения в них.
Теория Вольтерры устанавливает, что вследствие запаздывания реакции одного из этих факторов на изменение второго равновесие носит статистический характер, на основании чего вводится понятие волн жизни, то есть широких колебаний численности животных вокруг среднего уровня.
Его абстрактные математические модели биологических процессов (такие как системы хищник-жертва) нашли много аналогий в физической науке.
Вольтерра был также видным общественным деятелем. С 1905 г. он был членом итальянского Сената.
В годы Первой мировой войны Вольтерра настойчиво выступал против участия в ней Италии на стороне Германии.
В 1915 г. в возрасте 55 лет он добровольно вступил в армию (инженерные войска), стал инициатором применения в военных целях дирижаблей, одним из первых предложил использовать для их заполнения гелий вместо водорода. Он помог организовать производство гелия в Италии
После установления в Италии в 1922 г. фашистского режима Вольтерра вместе с философом Бенедетто Кроче возглавил в сенате группу депутатов, неизменно голосовавших против Бенито Муссолини.
В 1931 г. Вольтерра решительно отказался принять присягу на верность фашистскому правительству, за что был изгнан из университета и лишен права заниматься преподавательской деятельностью в Италии.
В следующем году ему пришлось выйти из всех итальянских научных академий.
В последние годы жизни читал курсы лекций в Сорбонне и других крупных европейских университетах.
Широкое признание научных достижений Вольтерры выразилось в избрании его членом большинства академий наук мира, в том числе итальянской Национальной академии деи Линчеи (несколько лет он был ее президентом), Папской АН, Лондонского Королевского общества, Института Франции, Петербургской АН (с 1900-х гг.), АН СССР (с 1936 г.) и многих других.
Его собрание сочинений Opere matematiche: memorie e note («Математические работы: воспоминания и заметки») было опубликовано в пяти томах между 1954 и 1962 годами.
Научные труды
- Volterra V. Variazone e fluttuazini del numero d’individui in specie animali conviventi. — Mem. Accad. naz. Lincei. Ser. 6, 1926.
- Volterra V. Lecóns sur la théorie mathematique de la lutte pour la vie. P.:Gauthiers-Villars, 1931
- Вольтерра В. Теория функционалов и интегральных и интегро-дифференциальных уравнений. Пер с англ. М.: Наука, 1982. − 304c.
См. также
Литература
- Полищук Е.М. Вито Вольтеррра. // Историко-математические исследования. 1976.№ 21.
- Полищук Е. М. Вито Вольтерра, 1860—1940. Л.: Наука, 1977.-114 с.
- Judith R. Goostein, Vito Volterra: Biografia di un matematico straordinario, Milano. Zanichelli, 2009, pp. XX - 382 - Brossura, 14,5x21 - ISBN 9788808065995 (Traduzione di The Volterra Chronicles: The Life and Times of an Extraordinary Mathematician 1860-1940 recensione)
- Pancaldi, G. (1993) ‟Vito Volterra: Cosmopolitan Ideals and Nationality in the Italian Scientific Community between the “Belle époque” and the First World War.” in «Minerva», 31: 21-37.
- Israel, G. (1988). "On the contribution of Volterra and Lotka to the development of modern biomathematics". History and philosophy of the life sciences 10 (1): 37–49. PMID 3045853. edit
Источники
- КЕЭ. Дополнение II. Кол.: 292–293.
- Vito Volterra Italian mathematician - Encyclopaedia Britannica
- Уведомление: Предварительной основой данной статьи была статья ВОЛЬТЕРРА Вито в ЭЕЭ
