Понтрягин лев семенович биография. Понтрягин Лев Семёнович - биография

Страница:

Лев Семёнович Понтрягин (21 августа (3 сентября) 1908, Москва — 3 мая 1988, Москва) — советский математик, академик АН СССР (1958; член-корреспондент 1939), Герой Социалистического Труда (1969).

В 14 лет потерял зрение в результате несчастного случая. Окончил Московский университет (1929). С 1939 года заведующий отделом Математического института им. В. А. Стеклова АН СССР, одновременно с 1935 года профессор МГУ.

В работах Пуанкаре ещё задолго до Эйнштейна высказаны основные положения теории относительности. В первых двух из этих книг некоторые из них как раз сформулированы. Между тем сионистские круги упорно стремятся представить Энштейна единственным создателем теории относительности. Это несправедливо.

Понтрягин Лев Семёнович

В топологии открыл общий закон двойственности и в связи с этим построил теорию характеров непрерывных групп; получил ряд результатов в теории гомотопий (классы Понтрягина).

В теории колебаний главные результаты относятся к асимптотике релаксационных колебаний. В теории управления — создатель математической теории оптимальных процессов, в основе которой лежит т. н. принцип максимума Понтрягина (см. Оптимальное управление); имеет фундаментальные результаты по дифференциальным играм.

Работы школы Понтрягина оказали большое влияние на развитие теории управления и вариационного исчисления во всём мире. Его учениками являются известные математики Д. В. Аносов, В. Г. Болтянский, Р. В. Гамкрелидзе, М. И. Зеликин, Е. Ф. Мищенко, М. М. Постников, Н. Х. Розов, В. А. Рохлин.

Понтрягин написал подробные мемуары «Жизнеописание Л. С. Понтрягина, математика, составленное им самим», в которых дал оценки многим учёным и событиям, свидетелем и участником которых он был, в частности, кампании против Н. Н. Лузина.

— Почётные звания и награды
* Почётный член Лондонского математического общества (1953)
* Почётный член Международной академии «Астронавтика» (1966)
* Вице-президент Международного математического союза (1970-1974)
* Почётный член Венгерской академии наук (1972)
* Сталинская премия второй степени (1941)
* Ленинская премия (1962)
* Государственная премия СССР (1975) за учебник «Обыкновенные дифференциальные уравнения», опубликованный в 1974 г. (4-е изд.)
* Герой Социалистического Труда (1969)
* Четыре ордена Ленина (1953, 1967, 1969, 1978)
* Орден Октябрьской Революции (1975)
* Орден Трудового Красного Знамени (1945)
* Орден «Знак Почёта» (1940)
* Премия имени Н. И. Лобачевского (1966)

— Труды
* Непрерывные группы. 3-е изд., испр. — М.: Наука, 1973. — 519 с.
* Основы комбинаторной топологии. — М.-Л.: Гостехиздат, 1947. — 143 с.
* Обыкновенные дифференциальные уравнения: Учеб. для гос. ун-тов. 3-е изд., стереотип. — М.: Наука, 1970. — 331 с, рис.
* Математическая теория оптимальных процессов. 2-е изд. — М.: Наука, 1969. — 384 с, рис., табл. — Совместно с В. Г. Болтянским, Р. В. Гамкрелидзе и Е. Ф. Мищенко.
* Линейная дифференциальная игра убегания // Труды Математического института АН СССР. Т. 112, сс. 30-63. — М.: Наука, 1971.
* Избранные научные труды. В 3-х т. — М.: Наука, 1988.
* Дополнительный список работ см. Библиография.
* Статьи Понтрягина в журнале Квант (1992-1985).
* Л. С. Понтрягин, «Обобщения чисел». — М., Наука, 1986, 120 с.

Лев Семенович Понтрягин
Воспоминания и размышления

Третьего сентября 2008 года исполнилось ровно 100 лет со дня рождения Льва Семеновича Понтрягина - одного из величайших математиков двадцатого века. Жизнь его была очень непроста. В возрасте 13 лет с ним произошло несчастье. Он чинил примус, и примус в его руках взорвался. Мальчик лишился обоих глаз. Но сила духа этого мальчика оказалась сильнее даже такого страшного физического недостатка как абсолютная слепота. Он сумел стать не только замечательным человеком, но и великим математиком.

Л.С.Понтрягин

Мне выпало большое счастье: Лев Семенович был моим непосредственным научным руководителем, начиная со второго курса механико-математического факультета МГУ. Случилось это так. Семинары по аналитической геометрии в нашей группе вел тогда еще молодой преподаватель Евгений Фролович Мищенко (сейчас он академик Российской академии наук). Мои выступления на семинаре ему, по-видимому, понравились, и он мне сказал: "Миша, разумно учиться у Понтрягина". Он рекомендовал меня Льву Семеновичу и таким образом я оказался его учеником. Помню нашу первую встречу. Лев Семенович пригласил меня к себе домой и просил прийти к 11 часам. Я очень волновался, боялся опоздать и подъехал к его дому заранее. Погуляв перед домом, я поднялся на нужный этаж и посмотрел на часы. Было без двух минут 11. Выждав эти 2 минуты, ровно в 11-00 я нажал на кнопку звонка. Лев Семенович открыл дверь, пригласил войти и спросил меня: "Это Вы несколько минут назад поднялись на лифте?" Он конечно же слышал звук подъехавшего лифта. Я подтвердил, и они с его мамой весело посмеялись над моей излишней педантичностью. Потом он сказал: "Я сейчас думаю над одной проблемой, давайте мы будем работать вместе". Надо сказать, что математика мне нравилась со школьных лет. Но в сознании моих одноклассников слово математик связывалось с понятием учитель. Они говорили:

"Разве в математике возможна творческая работа? Там ведь все известно". Но уже на первом курсе мехмата я почувствовал, насколько необозрима математика. Да что там "я"! Сам Ньютон, который знал наверное все известные в его время математические достижения, и не только знал, а сам создавал новые математические направления, говорил, что он чувствует себя ребенком, играющим камушками на берегу океана Неведомого.

И вот великий Понтрягин приглашает меня, желторотого студента, работать вместе.

Он объяснил мне ситуацию и начал диктовать, временами задумываясь, создаваемое им доказательство. Я едва успевал записывать. Текст был сложный, с большим количеством довольно длинных формул. Было такое впечатление, что он читает книгу, открытую перед его мысленным взором. Изредка он просил меня перечитать какую-нибудь из формул, но чаще он их и так помнил. В какой-то момент он надолго задумался над доказательством. Потом сказал: "Кажется, что-то похожее было у Осгуда. Миша, возьмите на второй слева и третьей сверху полке седьмую слева книгу. Это книга Осгуда по теории функций. Откройте такую-то главу и прочтите ее мне". Книга была на немецком языке, но к счастью я учил немецкий в школе. Выслушав текст, Лев Семенович воскликнул: "Так вот как он это делает! Ну что же, используя эту идею, мы сделаем слегка покороче и посовременнее." "Ага!" - решил я тогда про себя - "Значит, главное в профессии математика это изучить методы доказательств и уметь их применять". Теперь я думаю немного по-другому. Мне представляется, что гораздо важнее осознавать связи между математическими объектами, которые кажутся различными, и, используя эти связи, усматривать результаты и теоремы, которые надо доказать, для того чтобы эти связи прояснились еще ярче и полнее. Правда, есть еще одна очень важная математическая деятельность по самому созданию математических объектов. Но это надо делать крайне осторожно, так как новые объекты могут оказаться мертворожденными. Например, великий немецкий математик Карл Гаусс писал, что он всегда старался избегать введения новых понятий для преодоления реальных трудностей.

Есть старый вопрос, вызывающий много споров: каков источник математических открытий? Придумывает ли математик новую реальность, или, согласно теории Платона, он всего лишь вспоминает то, что он каким-то образом уже знал о вечных неизменяемых идеях? Являются ли математические открытия результатом интеллектуальных усилий исследователя, или сам Господь Бог указывает ему решения? Приведу несколько примеров в пользу последнего утверждения. Карл Гаусс в течение многих лет тщетно пытался найти доказательство закона взаимности (некоторое важное соотношение в теории чисел). И вдруг, в один момент, он увидел идею доказательства, лежащую совершенно в стороне от тех путей, на которых он ее до той поры искал. Гаусс в дневниках писал, что это было так, как будто бы ему внезапно была показана вся картина доказательства. Гениальный французский математик Анри Пуанкаре упорно работал над проблемой автоморфных функций. И вдруг однажды, в тот момент, когда он поднимал ногу на ступеньку омнибуса, он внезапно осознал, что изучаемые им функции это те, которые остаются инвариантными относительно дискретной группы движений плоскости Лобачевского. Но с другой стороны, замечательный немецкий математик Леопольд Кронекер считал, что Господь Бог создал только целые числа, а все остальные конструкции это дело рук человеческих. Заметим кстати, что русский философ Владимир Соловьев, в отличие от Платона, считал, что идеи не являются вечными и неизменными. Они способны изменяться подобно живым существам. Это мнение тесно связано со странной и глубокой мыслью греческого философа Плотина, который полагал, что идеи имеют тела и души. Лично мне очень нравится точка зрения прекрасного французского математика Шарля Эрмита. Он писал, что источником математических прозрений является внимательное вглядывание. Это означает, что математическая реальность в каком-то виде существует. Общаясь с соответствующими живыми идеями, математик видит некий совершенный образ (по выражению Гамлета "в очах своей души"), и нужно внимательно в него вглядеться, чтобы осознать, а может быть лучше сказать, чтобы вложить в него, его истинный смысл. О математических достижениях Л.С. Понтрягина красноречиво говорят даже термины, вошедшие в золотой фонд математической культуры: двойственность Понтрягина, характеристические классы Понтрягина, принцип максимума Понтрягина и др. В этой краткой заметке невозможно хоть сколько-нибудь полно охватить замечательную и многообразную математическую деятельность Понтрягина. Я коснусь лишь вышеназванных тем.

Если раньше определяли двойственность как равенство чисел Бетти, то Понтрягин определил ее как ситуацию, в которой одна группа гомологий служит группой характеров другой. Это и стало называться двойственностью в смысле Понтрягина. Исходя из этого взгляда, Лев Семенович развил общую теорию групп характеров, которая служит основой гармонического анализа. Эта теория (наряду с целым рядом других результатов) изложена им в знаменитой книге "Непрерывные группы", являющейся образцом четкой строгости и при этом понятности и доступности изложения сложных математических фактов. Другая прекрасная книга Льва Семеновича: "Гладкие многообразия и их применение в теории гомотопий" содержит, в частности, изложение метода оснащенных многообразий, который, по существу, послужил основой созданной впоследствии теории кобордизмов. Кстати сказать, первый топологический инвариант, препятствующий тому, чтобы данное гладкое замкнутое многообразие было границей, тоже был найден Понтрягиным. Характеристические классы для группы вычетов по модулю 2 были построены Уитни, а в случае поля комплексных чисел - Чженем. Случай действительных чисел оказался самым трудным. Соответствующая теория была построена Львом Семеновичем. Она получила название Характеристические классы Понтрягина.

В пятидесятые годы во Франции организовалась группа молодых талантливых математиков, решивших перестроить все здание математики на новых, более разумных, как они считали, основах, стремясь вывести все математические результаты из нескольких основополагающих положений и принципов. Как и всякие революционеры, они считали, что к этой работе не следует привлекать ни "стариков", утративших чувство нового, ни недостаточно компетентных специалистов.

Поэтому они организовали замкнутую законспирированную группу, выступавшую под псевдонимом Бурбаки. Свои математические статьи они публиковали, используя создаваемую ими терминологию, не только не заботясь о понимании со стороны остального математического сообщества, но, может быть, даже сознательно отгораживаясь от него. Получалось нечто вроде шифрования математических результатов и методов. Лично мне кастовость Бурбаки представляется серьезным математическим грехом, который, кстати, имел вредные последствия при попытках применения принципа "от общего к частному" в реформе математического образования. Тем не менее, среди публикаций Бурбаки был ряд замечательных результатов, в частности, о гомотопических группах сфер. Желая осознать новые результаты, Понтрягин обратился в правительство СССР с просьбой о командировке во Францию. Нет никаких сомнений в том, что при прямых контактах с соответствующими учеными Лев Семенович мгновенно овладел бы новыми методами, и вновь вошел бы, как это было для него привычным, в группу ведущих топологов мира. Но в командировке ему было отказано. Быть на вторых ролях Понтрягин не привык и не хотел. Не знаю, явилось ли это причиной для смены математической тематики творчества Понтрягина, но сам он объяснял эту смену своим давним стремлением заниматься вопросами, имеющими непосредственные реальные приложения.

Самой, пожалуй, знаменитой из прикладных работ Льва Семеновича является Принцип Максимума Понтрягина. Поведение физической системы: полет самолета или ракеты, поведение атомного или химического реактора, работа станка и пр. описывается дифференциальными уравнениями. Если мы управляем физической системой, то в эти дифференциальные уравнения входят функции, выбираемые нами в процессе управления.

Эти функции и называются управлением. Часто, если управление выбрано, то результат процесса определяется однозначно. Обычно выбирается какой-нибудь критерий, который численно характеризует результат процесса. Он называется функционалом. Цель управления состоит в том, чтобы найти оптимальное управление, т.е. выбрать управление, которое минимизирует (или максимизирует) этот функционал. Принцип Максимума Понтрягина это некоторая система соотношений, которая позволяет находить оптимальное управление для очень широкого класса задач. Общность полученного результата такова, что Принцип Максимума Понтрягина с момента его создания с успехом был неоднократно применен и продолжает применяться чуть ли не во всех областях техники и экономики. Именно он сделал имя Понтрягина известным во всем мире.

Чтобы дать более полное представление о личности Понтрягина, необходимо рассказать о том, какую роль сыграл Лев Семенович в общественной жизни своей эпохи.

Одной из характерных черт Льва Семеновича было подлинное духовное бесстрашие.

Ниже я приведу несколько примеров. Но забавно, что сам Лев Семенович однажды сказал Игорю Ростиславовичу Шафаревичу: "Я всю жизнь боялся". Зная его, Игорь Ростиславович принял это за шутку или даже кокетство, пока не обратил внимания на то, чего же Понтрягин боялся. А ведь он действительно боялся неудачи тех дел, за которые брался: того, что начатое математическое исследование не удастся и затраченные громадные усилия пропадут даром, того, что напечатанная работа окажется ошибочной, того, что важное общественное начинание натолкнется на противодействие… И этот страх заставлял его забывать о том, чего чаще всего боятся люди: переутомления, неудовольствия начальства, притеснения властей, ареста.

Приведу примеры бесстрашия Льва Семеновича. Математик В.А.Ефремович весь срок, который он в сталинское время отбывал в лагере, регулярно получал письма от Л.С.Понтрягина. И это в то время, когда человек, пославший даже одно такое письмо, рисковал свободой. Замечательный математик Владимир Абрамович Рохлин, во время войны оказавшийся в окружение и попавший в немецкий концлагерь, был после окончания войны арестован. Лев Семенович не только добился его освобождения, но, что было не менее трудно, устроил его на работу в Математический институт им. В.А.Стеклова Академии наук СССР.

Конец 40-х годов был эпохой погромных постановлений против "формалистических" направлений в литературе и искусстве, "буржуазных и лженаучных" направлений в биологии. Один ретивый партийный деятель решил идти в ногу со временем и выступил на одном из заседаний Ученого Совета Математического института им. В.А.Стеклова Академии наук СССР с заявлением, что, дескать, топология это буржуазная лженаука, ненужная для народного хозяйства. Лев Семенович встал и спросил: "Скажите, пожалуйста, решение какой конкретной задачи механики было бы по Вашему мнению важно для народного хозяйства?" Выступавший был ученым, мягко говоря, очень посредственным, занимавшимся теорией механических систем. Он не нашел ничего лучшего, чем с целью саморекламы сказать о задаче, связанной с его собственными, весьма неглубокими исследованиями. Тогда Лев Семенович сказал, что к очередному заседанию Ученого Совета он берется решить эту задачу средствами "буржуазной лженауки" топологии. Свое обещание он выполнил и принес свое решение на следующее заседание Совета. Его оппонент, струсив, конечно же, не явился. Лев Семенович просто проинформировал Ученый Совет, что задача решена.

С тех пор разговоры о топологии как о буржуазной лженауке больше не возникали.

Расскажу о вкладе Л.С.Понтрягина в дело победы над ужасным природоразрушительным проектом поворота Северных рек на юг. Идея переброски части стока Северных рек на юг приобрела к 70-тым годам, по существу, статус закона. Она была поддержана постановлением ряда Пленумов ЦК КПСС, включена в программу "Основные направления развития народного хозяйства СССР на 1976-1980 гг.", закреплена решениями XXV съезда КПСС. Над реализацией этого проекта работали 44 научно исследовательских института различных министерств и ведомств. Поразительно, что ни одно из этих научных учреждений не выступило против проектов переброски. Максимум, на что отваживались отдельные сотрудники этих институтов, это на осторожное указание некоторых возможных трудностей и негативных последствий перераспределения стока рек.

По всем канонам эпохи бороться против идеи переброски как таковой казалось абсолютно бессмысленным. Она была подобна локомотиву, развившую полную скорость. На ее стороне была вся партийная и государственная машина СССР. Выступление против этой "стройки века" означало выступление против политики Партии, а в те времена на это требовалось немалое мужество. Но вся жизнь Льва Семеновича была жизнью по настоящему мужественного человека. Подпись Понтрягина стояла под самым первым письмом против переброски, направленным в ЦК КПСС от ряда выдающихся деятелей науки и культуры. Это письмо было проигнорировано правительственными чиновниками, поскольку его аргументация была чисто гуманитарной. Кроме того, оппозиция проекту была в то время представлена довольно узким кругом людей. Одним из самых активных и результативных борцов с проектом поворота рек была покойная Людмила Филипповна Зеликина, сумевшая очень много сделать для консолидации движения протеста против переброски. Мы с ней изучали прогнозы падения уровня Каспийского моря, игравшие ключевую роль в обосновании экономической эффективности проекта. Были найдены математические и концептуальные ошибки этих прогнозов. Последующее развитие событий показало, что наша критика была вполне оправданной. Вопреки предсказаниям горе-прогнозистов, уровень Каспийского моря вместо падения начал вскоре расти и непрерывно повышался вплоть до самого последнего времени.

Мы рассказали результаты нашего анализа Льву Семеновичу. Он очень обрадовался возможности воспользоваться математикой для критики проекта с профессиональных позиций и решил дать нашим результатам как можно более широкую огласку. Лучшим средством для этого было решение Отделения математики АН СССР. Лев Семенович был неукротим как в любви, так и в неприятии. А ведь глубокие чувства заразительны. Непререкаемый научный авторитет Льва Семеновича Понтрягина и его страстный темперамент помогали ему оказывать нравственное влияние на все Отделение математики. К тому же, высшее математическое общество состоит, в основном, из очень благородных людей. Может быть это происходит потому, что получение серьезных математических результатов требует от человека высокой общей культуры, напряженнейшего сосредоточения и огромной внутренней работы. Эта работа и воспитывает душу. Лев Семенович добился того, что математические ошибки прогноза стали предметом обсуждения сначала Бюро, а потом и общего собрания Отделения математики АН СССР. Решение было единогласным: Методика прогнозирования является научно несостоятельной, и ее нельзя класть в основу народно-хозяйственных решений. Нам говорили, что после этого постановления в правительственных кругах пошли разговоры: "Математики нашли ошибки". Это было первым публичным выступлением против проекта переброски с естественно научных позиций. Именно оно позволило ученым разных специальностей сбросить оковы страха и высказать наконец свою настоящую точку зрения. Были приняты постановления еще четырех Отделений АН СССР о научной необоснованности проекта и о его вредных последствиях. Протест против проекта стал принимать все более массовый характер. Вице-президент АН СССР академик Александр Леонидович Яншин был председателем комиссии Академии наук, созданной для изучения проблем переброски. Он принимал участие в заседании Совета Министров СССР, решавшем судьбу проекта. Он рассказывал нам, членам его комиссии, что все основные ведомства СССР: Госплан, Госкомитет по науке, Госкомгидромет, ВАСХНИЛ, Министерство водного хозяйства и др. высказывались за переброску.

Однако председатель Совета Министров Николай Иванович Рыжков, подводя итог обсуждения, сказал: "Передо мной бумаги с решениями пяти Отделений Академии наук. Тут стоят подписи таких ученых как Л.С.Понтрягин и Н.Н.Красовский, к каждому слову которых прислушивается весь мир. Я думаю, что их мнение наиболее авторитетно, и его следует поддержать". Окончательное решение должен был принять Съезд Коммунистической Партии. И тут немалую роль сыграло письмо Льва Семеновича, написанное Горбачеву накануне открытия Съезда. Решением Съезда работы по переброске были исключены из списка перспективных направлений развития народного хозяйства в следующей пятилетке.

В моем представлении Лев Семенович Понтрягин это истинный воин. Воин, сумевший справиться с тяжелейшим недугом, поразившем его в детстве, – слепотой. Воин, одержавший грандиозные победы в своей профессиональной математической деятельности. Воин, никогда не поступавшийся своими нравственными и моральными принципами, и, более того, умевший добиваться их торжества.

От редакции. Впервые статья была опубликована в "Историко-математических исследованиях", Вторая серия. Выпуск 9(44). "Янус-К", М. 2005 г.

В 14 лет Лев потерял зрение из-за несчастного случая: взорвавшийся примус (прибор для нагревания и приготовления пищи) вызвал сильнейший ожог лица. Вчари лишь усугубили ситуацию — мальчик полностью ослеп после неудачной хирургической операции. Для отца, Семена Акимовича, это стало настоящей трагедией. Лева был вынужден уйти из школы, но семья Понтрягиных и не подозревала, как поведут себя одноклассники мальчика.

Родители Льва Понтрягина - Семён Акимович и Татьяна Андреевна Понтрягины

Одноклассники Левы каждый день забирали его из дома, водили в школу, рассказывали ему пройденный материал, а потом возвращали домой. Школу Лёва окончил с золотой медалью, затем поступил в институт. И там нашлись друзья, которые стали его глазами.

После смерти отца Татьяна Понтрягина, мать Льва, посвятила себя сыну. Она учила вместе с ним уроки в школе и поступила на подготовительные курсы в институт. А после зачисления на математическом отделении физико-математического факультета Московского университета в 1925 году помогала сыну-студенту. Она специально выучила немецкий язык и читала вслух сыну.

На математической олимпиаде школьников. Слева: С.В. Яблонский, Л.А. Люстерник, В.Г. Болтянский; справа Л.С. Понтрягин

Учёный в области механики и педагог Андрей Петрович Минаков вспоминает: «Идёт лекция профессора Николая Николаевича Бухгольца, все слушают не очень внимательно, вдруг голос Понтрягина: „Профессор, вы ошиблись на чертеже!“ Оказывается, он, будучи слепым, „слышал“ расстановку букв на чертеже и понял, что там не всё в порядке».

Он не пользовался приспособлениями для слепых, например книгами с шрифтом Брайля, но запоминал лекции на слух. А ночью воспроизводил в памяти услышанное. Любил кататься на лыжах и коньках, плавал на байдарке.

С.А. Лефшец и Л.С. Понтрягин на математическом конгрессе в Эдинбурге. 1958 г.

Лев Семенович Понтрягин, пройдя сложный путь, стал одним из крупнейших математиков XX века. Внёс значительный вклад в алгебраическую и дифференциальную топологию, теорию колебаний, вариационное исчисление, теорию управления. В теории управления Понтрягин - создатель математической теории оптимальных процессов, в основе которой лежит т. н. принцип максимума Понтрягина; имеет фундаментальные результаты по дифференциальным играм. Работы школы Понтрягина оказали большое влияние на развитие теории управления и вариационного исчисления во всём мире.

Лев Семёнович Понтрягин за работой. 1960-е годы.

По воспоминаниям учеников Понтрягина, он был необыкновенным другом. Он не просто соглашался помочь - чужие проблемы он усваивал, как свои, всё время думал, как разрешить их, пробовал различные пути, не жалея ни сил, ни нервов, не боясь испортить отношения с влиятельными лицами.

Судьба этого математика была непростой и очень интересной. В возрасте 13-ти лет будущий ученый лишился зрения. Это не помешало ему сделать ряд важных открытий в математике. Льву Семеновичу Понтрягину была вручена Государственная премия СССР, а также множество других наград. Его заслуги признаны во всем мире.

Происхождение Понтрягина

Лев Семенович Понтрягин (1908-1988) появился на свет 21 августа 1908 года в Москве, в семье служащего, по профессии счетовода. В 1916 году будущий ученый начал получать среднее образование. Лев Семенович Понтрягин поздно принялся постигать азы наук из-за того, что семья его была небогатой. Она не имела возможности оплачивать обучение Льва в гимназии (отец его в был мобилизован рядовым солдатом в армию).

Обучение в школе, потеря зрения

Лев Семенович Понтрягин в 1917 году перешел в девятилетнюю среднюю школу, в то время общую для всех. В те годы выбор профессии его не интересовал. Будущий ученый не проявлял особой склонности к математике. Когда мальчику было 13 лет, в его доме произошел взрыв примуса. В результате несчастного случая полностью лишился зрения Лев Семенович Понтрягин. Детство его, надо полагать, было непростым после этого события. Его мать, Татьяна Андреевна (она работала портнихой), стала фактически секретарем своего сына на долгие годы. Лев Семенович Понтрягин в девятом классе стал интересоваться математикой. В качестве источника информации он использовал статьи из энциклопедических словарей. Именно тогда будущий ученый решил получить высшее образование в области математики. Несмотря на трудности, связанные с потерей зрения, ему удалось осуществить задуманное.

Обучение в университете

Понтрягин поступил в МГУ, на физико-математический факультет (специальность - "чистая математика"). Он окончил его в 1929 году. Затем Лев Семенович продолжил обучение в аспирантуре, поступив в функционировавший при МГУ НИИ математики и механики. Аспирантуру он окончил в 1931 году. Учителем Льва Семеновича стал П. С. Александров. Понтрягин долгие годы находился под его огромным личным обаянием.

Научная карьера

Лев Семенович в период с 1930 по 1932 год являлся доцентом кафедры алгебры, а также сотрудником НИИ математики и механики. В 1932-1933 гг. он был сотрудником и распложенной при МГУ лаборатории колебаний (относится к Институту физики). Ученый-математик с 1934 года и до конца своей жизни преподавал в МГУ. В 1934 году он был исполняющим обязанности профессора, а в 1935-1938 - профессором механико-математического факультета. В 1970-1988 гг. Понтрягин заведовал одной из кафедр факультета вычислительной математики и кибернетики. В 1935 году, без защиты диссертации, ему была присуждена степень доктора физико-математических наук. В этом же году Понтрягин получил звание профессора.

С 1934 года и до конца своих дней Лев Семенович работал и в МИАНе. В период с 1934 по 1939 год он был здесь старшим научным сотрудником. Двадцать лет (1939-1959 гг.) Понтрягин служил заведующим Отделом топологии и геометрии. С 1972 года ученый-математик работал и в ВИНИТИ, где до 1988 года числился старшим научным сотрудником. Лев Семенович был членом редколлегии журнала "Математика" с 1974 по 1980 год.

Достижения Понтрягина

Основными областями научных интересов Понтрягина являются топологическая алгебра и топология, теория управления и теория дифференциальных уравнений. В 1932 году Лев Семенович, развивая предложенный Александером закон двойственности, доказал этот закон, который в связывает группы Бетти замкнутого ограниченного произвольного множества с группами Бетти замкнутого дополнительного множества. Понтрягин решил задачу о расчете групп Бетти.

Лев Семенович является создателем топологической алгебры. Главные его достижения относятся к локально компактным и коммутативным компактным группам. Ученый изучил их строение, а также провел гармонический анализ. Одновременно с исследованиями по топологической двойственности и теории характеров Понтрягин осуществил два цикла работ - по гомотопической теории и теории размерности. Ученый доказал (независимо от Небелинга, немецкого математика, и одновременно с ним) известную теорему о том, что любой n-мерный компакт по отношению ко множеству, которое лежит в евклидовом (2n+1)-мерном множестве, является гомеоморфным.

С 1935 по 1940 год ученый написал ряд трудов по теории косых произведений и гомотопической теории. Понтрягин обнаружил связь между задачами, посвященными гладким многообразиям, и гомотопическими задачами. Он открыл характеристические классы Л. С. Понтрягина, которые являются инвариантами гладких многообразий.

Работы по теории дифференциальных уравнений и игр

Лев Семенович с начала 1950 годов заинтересовался теорией Он выполнил два цикла работ в данной области. Первый из них - о сингулярных возмущениях, а второй связан с теорией оптимальных процессов в математике. Именно Лев Семенович считается создателем данной теории. В основе ее лежит принцип максимума Л. С. Понтрягина. Его открытие стало самым значимым результатом изучения оптимальных процессов. Интересующий нас ученый получил фундаментальные результаты в такой сфере, как теория дифференциальных игр. Они внесли большой вклад в теорию оптимального управления.

Признание заслуг

В общей сложности ученый написал около трехсот научных работ. С помощью теории, которую создал Лев Семенович, ученые находят наиболее выгодные схемы электропривода, определяют самые эффективные программы расхода топлива и т. д.

Заслуги Льва Семеновича не подлежат сомнению. Они были признаны не только российским, но и мировым научным сообществом. Ученого приглашали участвовать в престижных конференциях, ему были вручены всевозможные премии, в том числе Государственная премия СССР, и множество высоких наград. В течение некоторого времени Понтрягин был одним из руководителей Международного математического союза, точнее, его вице-президентом.

Общественная деятельность

Следует отметить, что Лев Семенович всегда жаждал участвовать в общественной жизни. Он был математиком, к тому же незрячим, так что легко мог уклониться от общественной деятельности. В особенности тогда, когда она стала небезопасной. Однако Лев Семенович не замечал грозившей опасности. Он часто спорил и высказывал вслух то, что считал правильным. При этом он не взирал на звания и чины. Лев Семенович всегда требовал полной открытости и ясности в отношениях между коллегами. В своей деятельности он следовал велениям совести, нередко пренебрегая ложными представлениями о субординации и иерархии в ученом мире, а также корпоративными интересами. Ученый считал своим долгом вмешиваться в общественно-значимые события в государстве, начиная реформой школьного образования и заканчивая проектом поворота рек в Сибири.

Конфликт, в который оказался вовлечен Понтрягин

В связи с вышесказанным неудивительно, что математик Лев Семенович Понтрягин нажил множество врагов, которые, воспользовавшись случаем, стали яростно нападать на академика. Усиление движения сионистов, произошедшее в 1967 году, после арабо-израильской войны, послужило непосредственной причиной нападок. СССР придерживался активной прорабской позиции. Понтрягин стал основным врагом для сионистов, которые обладали значительным влиянием в США, а также в других западных государствах.

Среди направлений борьбы с Советским Союзом была борьба с наукой СССР, поскольку в ней, как известно, доля евреев всегда была несколько выше, чем доля представителей остальных национальностей. Ситуация ухудшалась тем, что правительство СССР препятствовало эмиграции работников науки, которые обладали секретной информацией. В центре конфликта между Советским Союзом и сионистами в 1970 годах неожиданно оказался Понтрягин.

Забвение и реабилитация

Когда пришло время, Лев Семенович стал наиболее подходящей фигурой на пост ведущего антисемита среди математиков нашей страны. В общественном мнении со временем сложился стереотип об антисемитских настроениях Понтрягина. Это послужило причиной отставки ученого с поста президента Математического союза. Лауреат Ленинской премии перестал получать приглашения на участие в конференциях, а имя его старались по возможности не упоминать, даже при рассказе об основных его достижениях. После 1991 года стереотип, связанный с антисемитизмом академика, стал очень распространен в России. Лишь в последние годы, благодаря усилиям целого ряда ученых, фигура Льва Семеновича была реабилитирована.

Книга воспоминаний

Академик АН СССР Л. С. Понтрягин написал очень интересную книгу воспоминаний, из которой можно узнать подробности из истории математики в СССР второй половины 20 столетия. В этой книге представлены фигуры множества талантливых ученых - Колмогорова, Александрова, Лузина и других. В ней довольно много интимных откровений, а также описаний достаточно непростой личной жизни Льва Семеновича. Кроме того, ученый рассказывает в ней о некоторых особенностях собственного научного мышления. Ученый пишет о том, как решал "в уме" сложнейшие задачи, не используя никакие средства визуализации. Однако самое главное, пожалуй, - это то, что воспоминания ученого дают всем нам пример огромного жизнелюбия и упорства, неистощимых ресурсов человеческого мозга, которые мы используем лишь в ничтожной степени.

Научная школа Льва Семеновича

Судьба поставила тяжелейшее испытание на жизненном пути Понтрягина - он потерял зрение. Однако это не помешало ученому получить высшее образование, а затем всю свою жизнь успешно заниматься математикой. В этой науке он достиг больших успехов. Всем своим творчеством Лев Семенович содействовал развитию математики в нашей стране и во всем мире. Он является основателем научной школы, которая значительно повлияла на развитие теории управления и вариационного исчисления. В математической терминологии есть множество терминов, носящих имя этого ученого, - закон Понтрягина, поверхность Понтрягина, пространство Понтрягина и др.

Лев Семенович был выдающимся педагогом. Студенты отмечали, что лекции его отличались точностью изложения и ясностью. Эти качества ученый прививал многочисленным своим ученикам.

В Москве 3 мая 1988 года скончался Понтрягин Лев Семенович. Биография его и по сей день вдохновляет многих ученых, а также далеких от науки людей.