David Hilbert
(1912)
|
|
Naixement
| 23 gener 1862
Kaliningrad (Russia)
|
---|
Mort
| 14 febrer 1943
(81 anys)
Gottingen
|
---|
Sepultura
| Cementiri municipal de Gottingen
51° 31′ 57″ N, 9° 54′ 35″ E
/
51.5325°N
,
9.90969°E
/
51.5325; 9.90969
|
---|
|
|
|
|
Formacio
| Universitat de Konigsberg
Collegium Fridericianum
(en)
|
---|
Tesi academica
| Uber invariante Eigenschaften specieller binarer Formen, insbesondere der Kugelfunctionen
(1885
)
|
---|
Director de tesi
| Ferdinand von Lindemann
|
---|
|
Camp de treball
| Analisi matematica
,
geometria
,
teoria de nombres
,
matematiques
,
espai de Hilbert
,
logica matematica
i
fisica matematica
|
---|
Lloc de treball
| Gottingen
|
---|
Ocupacio
| matematic
,
filosof
,
professor d'universitat
,
fisic
|
---|
Ocupador
| Universitat de Gottingen
|
---|
Membre de
| |
---|
Interessat en
| Configuracio
|
---|
Alumnes
| Wilhelm Ackermann
,
Richard Courant
,
Erich Hecke
i
Otto Blumenthal
|
---|
Influencies
| |
---|
|
Obres destacables
|
Estudiant doctoral
| Max Dehn
,
Serguei Bernstein
,
Klara Lobenstein
,
Rudolf Schimmack
(en)
,
Teiji Takagi
,
Hermann Weyl
,
Richard Courant
,
Erhard Schmidt
,
Paul Hertz
,
Werner Boy
,
Wilhelm Ackermann
,
Otto Blumenthal
,
Erich Hecke
,
Oliver Dimon Kellogg
,
Kurt Schutte
,
Charles Albert Noble
,
Anne Lucy Bosworth
,
Charles Haseman
,
Earle Raymond Hedrick
,
Georg Hamel
,
Max Mason
,
Felix Bernstein
,
Edward Kasner
,
Rudolf Fueter
,
Margarethe Kahn
,
Ernst Hellinger
,
Alfred Haar
,
Andreas Speiser
,
Hugo Steinhaus
,
David Clinton Gillespie
,
Otto Neugebauer
,
Ludwig Foppl
,
Alexandru Myller
,
Wallie Abraham Hurwitz
,
Bernhard Baule
,
Ugo Napoleone Giuseppe Broggi
,
Wilhelmus Westfall
(en)
,
Walther Rosemann
(en)
,
Gottfried Ruckle
,
Heinrich Dorrie
,
Kurt Grelling
,
Johann Oswald Muller
(en)
,
Heinrich Behmann
,
Georg Prange
,
Paul Funk
,
Albert Andrae
,
Walter Lietzmann
,
Arnold Schmidt
,
Gabriel Sudan
,
Arthur Robert Crathorne
(en)
,
Edgar Jerome Townsend
(en)
,
Hans von Schaper
(en)
,
Michael Feldblum
(en)
,
Fritz Beer
(en)
,
Legh Wilber Reid
(en)
,
Karl Sigismund Hilbert
(en)
,
Sophus Marxsen
(en)
,
Lubov Zapolskaya
(en)
,
Otto Zoll
(en)
,
Paul Kirchberger
,
Albert Kraft
(en)
,
Hugo Kistler
(en)
,
William D. Cairns
(en)
,
Johannes Otto Muhlendyck
(en)
,
Hans Bolza
,
Jakob Grommer
(en)
,
Kurt Schellenberg
(en)
,
Willi Windau
(en)
,
Gerhard Janßen
(en)
,
Rudolf Schimmack
(en)
,
Eva Koehler
(en)
,
Georg Lutkemeyer
(en)
,
Hellmuth Kneser
,
Robert Konig
,
Haskell Curry
i
Hyman Levy
|
---|
Localitzacio dels arxius
| |
---|
|
Conjuge
| Kathe Hilbert
(en)
|
---|
Fills
| Franz Hilbert
(en)
|
---|
Premis
|
|
|
David Hilbert
(
Konigsberg
,
Prussia Oriental
,
23 de gener
de
1862
?
Gottingen
,
Alemanya
,
14 de febrer
de
1943
) va ser un matematic
alemany
. Es reconegut com un dels matematics mes influents i universals de finals del segle
xix
i comencaments del
xx
. Hilbert va descobrir i desenvolupar un ample rang d'idees fonamentals en diverses arees com la Teoria d'
Invariants
i els
Axiomes de la Geometria
. Tambe va formular la Teoria de l'
Espai de Hilbert
,
[1]
un dels fonaments de l'
Analisi funcional
.
Hilbert va ser un ferm defensor de la
Teoria de conjunts
i dels
Nombres transfinits
postulats per
Georg Cantor
.
[2]
Un conegut exemple del seu lideratge a les Matematiques va ser la presentacio dels 23
Problemes de Hilbert
al Congres Internacional de Matematiques de l'any 1900 a
Paris
.
Hilbert i els seus deixebles van contribuir de forma important a establir rigor i a desenvolupar les modernes eines de la
Fisica matematica
. Tambe es reconegut com un dels fundadors de la
Teoria de la demostracio
i de la
Metamatematica
, aixi com per haver estat l'impulsor del
Programa Formalista
.
[3]
Vida primerenca
[
modifica
]
Hilbert, el primer dels dos fills d'Otto i Maria Therese (nascuda Erdtmann) Hilbert, va neixer a
Prussia Oriental
? potser a
Konigsberg
(d'acord amb el que afirma ell mateix) o a
Wehlau
(actualment
Znamensk
) a la vora de Konigsberg on treballava el seu pare.
Va comencar els seus estudis al Friedrichskolleg Gymnasium (
Collegium fridericianum
, la mateixa escola on va estudiar
Immanuel Kant
140 anys abans), pero es va traslladar al Wilhelm Gymnasium, una escola amb mes orientacio cientifica, on es va graduar el 1880.
El mateix any va ingressar a la Universitat de
Konigsberg
, la "Albertina". Aqui va coneixer
Hermann Minkowski
(dos anys mes jove que ell);
aquesta amistat el va inclinar definitivament per les matematiques en contra del parer del seu pare. El 1884, va arribar a la Universitat, com a professor associat,
Adolf Hurwitz
procedent de
Gottingen
i es va establir un intens i fruitos intercanvi entre els tres. Hilbert va obtenir el seu doctorat el 1885, amb una tesi escrita sota la supervisio de
Ferdinand von Lindemann
, titulada
Uber invariante Eigenschaften spezieller binarer Formen, insbesondere der Kugelfunktionen
("Sobre les propietats invariants de les formules binaries especials, en particular de les funcions harmoniques esferiques").
Hilbert va romandre a la Universitat de Konigsberg com a professor des de 1886 fins a 1895. El 1892, Hilbert es va casar amb Kathe Jerosch (1864?1945), amb qui va tenir un fill: Franz Hilbert (1893?1969). El 1895, i gracies a la intervencio de
Felix Klein
en el seu favor, va obtenir la posicio de catedratic de Matematiques a la
Universitat de Gottingen
, el centre mes prestigios de recerca en matematiques de l'epoca, en el que va romandre fins a la fi dels seus dies.
El seu fill Franz va patir de per vida una malaltia mental sense diagnosticar: la seva inferioritat intel·lectual era una decepcio terrible per al seu pare i aquesta desgracia era un assumpte de preocupacio pels matematics i estudiants a Gottingen.
Minkowski, el millor i mes sincer amic de Hilbert va morir prematurament d'una
apendicitis
perforada el 1909.
L'escola de Gottingen
[
modifica
]
Entre els deixebles de Hilbert hi ha:
Hermann Weyl
, el campio d'escacs
Emanuel Lasker
,
Ernst Zermelo
i
Karl Gustav Hempel
.
John von Neumann
va ser el seu assistent. A la Universitat de Gottingen, Hilbert estava envoltat per un cercle social en el que hi havia molts dels mes reconeguts matematics del segle XX com
Emmy Noether
,
Alonzo Church
,
Richard Courant
,
Edmund Landau
,
Paul Bernays
, etc.
Entre els seus 69 estudiants de doctorat a Gottingen n'hi ha molts que despres van esdevenir famosos matematics, com per exemple (amb la data de la seva tesi):
Otto Blumenthal
(1898),
Felix Bernstein
(1901),
Hermann Weyl
(1908),
Richard Courant
(1910),
Erich Hecke
(1910),
Hugo Steinhaus
(1911), o
Wilhelm Ackermann
(1925).
[9]
Entre els anys 1902 i 1939 Hilbert va ser editor de
Mathematische Annalen
, la revista de matematiques mes important d'aquells temps.
El 1899 va publicar
Grundlagen der Geometrie
(Fonaments de la Geometria), un estudi sistematic dels seus axiomes basics que va representar una revolucio, presentant la disciplina basada unicament en 21 axiomes i promovent l'enfocament axiomatic de les matematiques. Aquesta obra es pot considerar de les mes influents a les matematiques del segle
xx
.
L'any seguent, 1900, Hilbert va presentar al Congres de la
Unio Matematica Internacional
la seva conferencia en la que va presentar els reptes de la Matematica pel segle XX: son els famosos 23
Problemes de Hilbert
, entre els quals hi havia la demostracio de la
Hipotesi de Riemann
, encara no resolta. Va ser una conferencia plena d'optimisme en el poder de les matematiques.
L'any 1909, David Hilbert va resoldre el
problema de Waring
, mes de 200 anys despres que fos proposat.
L'any 1928 publica amb
Wilhelm Ackermann
els
Principis de logica matematica
en el que s'estableix la distincio entre Matematiques i Metamatematiques.
L'any 1930, Hilbert es va retirar, sent substituit a la catedra per
Hermann Weyl
. No obstant va romandre a la ciutat de Gottingen exercint la seva influencia al departament de Matematiques de la Universitat. El 1934 i el 1939 es van publicar els dos volums de
Grundlagen der Mathematik
(Fonaments de les Matematiques) en col·laboracio amb
Paul Bernays
i en els que intentava establir una
Teoria de la demostracio
.
Hilbert encara vivia quan el
Nazisme
va esporgar molts dels prominents membres de la
Universitat de Gottingen
el 1933.
[10]
Aquesta persecucio va obligar a exiliar-se a
Hermann Weyl
(el seu successor),
Emmy Noether
,
Otto Neugebauer
,
Richard Courant
i altres. Altres col·legues van tenir menys sort:
Edmund Landau
va morir el 1938 i
Otto Blumenthal
va ser deportat i mort en el
Camp de concentracio de Theresienstadt
.
El 1934, Hilbert va ser invitat a un banquet en el que estava assegut a la vora del nou Ministre d'Educacio,
Bernhard Rust
. Rust li va preguntar,
Com estan les matematiques a Gottingen, ara que les hem alliberat de la influencia jueva?
Hilbert va respondre,
Matematiques a Gottingen? Ja no en queden!.
Quan Hilbert moria el 1943, en plena Guerra Mundial, els nazis havien canviat tot el personal de la Universitat, ja que la major part dels membres del departament eren jueus, estaven casats amb jueus o tenien simpaties esquerranes. Al funeral de Hilbert hi van assistir nomes una dotzena de persones, de les quals nomes dues eren col·legues academics, entre ells
Arnold Sommerfeld
, un fisic teoric tambe nadiu de Konigsberg.
La noticia de la seva mort nomes va ser mundialment coneguda al cap de sis mesos.
L'epitafi gravat a la seva tomba al cementiri de Gottingen es el famos epigrama que va donar com a conclusio en el seu discurs de comiat en retirar-se el 1930:
Wir mussen wissen, Wir werden wissen
("Hem de saber, sabrem"). Aquestes paraules eren una resposta a la maxima llatina d'
Emil du Bois-Reymond
Ignoramus et ignorabimus
("No sabem i no sabrem").
Solucio de Hilbert al problema de Gordan
[
modifica
]
El primer treball de Hilbert sobre les
funcions invariants
el va portar el 1888 a la demostracio del seu famos
teorema de finitud
. Vint anys abans,
Paul Gordan
havia demostrat el
teorema
de la finitud dels generadors per a les formules binaries, utilitzant una aproximacio computacional complexa. Els intents de generalitzar el seu metode a funcions amb mes de dues variables van fallar a causa de la dificultat enorme que implicaven els calculs. Per a solucionar el que es coneixia en alguns cercles com el
Problema de Gordan
, Hilbert es va adonar que era necessari agafar un cami completament diferent. Com a resultat, va demostrar el
teorema de base de Hilbert
, demostrant l'existencia d'un conjunt finit de generadors, pels invariants de les formules algebraiques amb qualsevol nombre de variables, pero d'una manera abstracta. Es a dir, demostrant l'existencia del conjunt, pero sense construir-lo ?no va mostrar "un objecte"? sino que simplement en va demostrar l'existencia,
i es basava en el
principi del tercer exclos
en una extensio infinita.
Hilbert va enviar els seus resultats al
Mathematische Annalen
. Gordan, l'expert de la teoria d'invariants del
Mathematische Annalen
, no va apreciar la naturalesa revolucionaria del teorema de Hilbert i va refusar l'article, criticant l'exposicio perque no era suficientment comprensible. El seu comentari fou:
- Das ist nicht Mathematik. Das ist Theologie.
- (
Aixo no es Matematiques. Aixo es Teologia.
)
Klein, d'altra banda, va reconeixer la importancia del treball, i va garantir que seria publicat sense cap alteracio. Animat per Klein, Hilbert, en un segon article, va estendre el seu metode, proporcionant estimacions sobre el grau maxim del conjunt de generadors mes petit, i ho va enviar un cop mes al
Annalen
. Despres d'haver-hi llegit el manuscrit, Klein li va escriure, dient:
- Sens dubte aixo es la feina mes important en algebra general que l'
Annalen
mai ha publicat.
>
Mes tard, despres que la utilitat del metode de Hilbert fos universalment reconeguda, Gordan li diria:
- M'he convencut que fins i tot la teologia te els seus merits.
Pel seu exit, la naturalesa de la seva demostracio va aixecar mes problemes dels que Hilbert podria haver imaginat en aquell moment. Tot i que Kronecker l'havia admes, Hilbert mes tard respongue a altres critiques similars afirmant que "moltes construccions diferents estan subsumides sota un idea fonamental"; en altres paraules, citant Constance Reid:
A traves d'una prova d'existencia, Hilbert havia estat capac d'obtenir una construccio
: "La demostracio"
era
"l'objecte".
No tots estaven convencuts. Mentre
Kronecker
moriria poc temps despres, la seva
filosofia constructivista
continuaria amb el jove
Brouwer
i el seu desenvolupament de l'
escola intuicionista
, per a turment de Hilbert en els anys seguents.
De fet Hilbert perdria el seu "alumne superdotat",
Weyl
, que es va passar a l'intuicionisme ? "Hilbert es va molestar per la fascinacio del seu antic deixeble amb les idees de Brouwer, el qual va despertar dins Hilbert la memoria de Kronecker".
Brouwer, l'intuicionista, en particular, es va oposar a la utilitzacio del
Principi del tercer exclos
sobre conjunts infinits (mentre Hilbert l'havia utilitzat). Hilbert respongue:
- Agafar el Principi del Tercer Exclos de les matematiques ... Es el mateix que ... Prohibir al boxejador l'us dels seus punys.
Axiomatitzacio de geometria
[
modifica
]
El text
Grundlagen der Geometrie
(
Fonaments de Geometria
) publicat per Hilbert el 1899 proposa un conjunt formal, els
Axiomes de Hilbert
, substituint les tradicionals definicions, postulats i nocions comunes dels
Elements d'Euclides
. Eviten les debilitats identificades a les definicions d'
Euclides
, obra encara vigent i llibre de referencia per la geometria de l'epoca. Poc despres, el 1902, un jove de 19 anys l'estudiant america
Robert Lee Moore
va demostrar que un dels axiomes de Hilbert (el conegut
teorema de Pasch
) era innecessari per redundant.
L'aproximacio de Hilbert assenyalava el canvi al modern
sistema axiomatic
. En aixo, el treball de
Peano
en aritmetica, es va anticipar a Hilbert, el 1889. Els axiomes no es prenen com a veritats manifestes. La matematica pot tractar
coses
, de les quals tenim intuicions poderoses, pero no cal assignar un significat explicit als conceptes no definits. Elements, com
punt
,
Recta
,
Pla
, i altres, podrien ser substituits, com Hilbert diu, per taules, cadires, gerres de cervesa i altres objectes.
Hilbert, primer, enumera els conceptes no definits: punt, recta, pla, etc. Despres formalitza les seves relacions (Axiomes) d'Incidencia, Ordre, Continuitat i Congruencia mes una relacio especial de Paral·lelisme. Els axiomes unifiquen la
geometria plana
i la
geometria de l'espai
d'Euclides en un unic sistema.
Els 23 problemes de Hilbert
[
modifica
]
Hilbert va plantejar en el Congres Internacional de Matematics a Paris el 1900, una llista amb els 23 problemes matematics sense resoldre, com un repte pels matematics en el segle
xx
. Aquesta llista es reconeguda com un complet programa de treball per als matematics.
El conjunt de problemes es va explicar en una conferencia titulada
Els problemes de les matematiques
, presentat en el transcurs del II Congres Internacional de Matematics celebrat a Paris. Aquesta es la introduccio del discurs que va donar Hilbert:
- Qui de nosaltres no estaria content d'aixecar el vel darrera del qual s'amaga el futur, per contemplar els propers avencos de la nostra ciencia i en els secrets del seu desenvolupament en els segles per venir? Quins seran els exits cap als quals l'esperit de les futures generacions de matematics tendira? Quins metodes, quins nous fets revelara el nou segle en el vast i ric camp del pensament matematic?
Alguns d'ells es van resoldre en poc temps. Altres s'han discutit al llarg del segle
xx
. Uns pocs es consideren excessivament vagues per arribar a una conclusio. Alguns fins i tot continuen avui sent un desafiament per als matematics.
- Hipotesi del continu
- Consistencia dels axiomes de l'aritmetica
- Congruencia i espai euclidi
- Geometria euclidia i geometries
semblants
- Grups de Lie.
- Axiomatitzacio de la Fisica.
- Nombres transcendents.
- La hipotesi de Riemann.
- Llei de reciprocitat.
- Equacions diofantiques.
- Formes quadratiques.
- Camps abelians.
|
- Funcions de diverses variables.
- Teoria d'invariants.
- Calcul enumeratiu de Schubert.
- Topologia de corbes i cicles limit.
- Funcions positives.
- Poliedres congruents.
- Problema de Dirichlet.
- Condicions de contorn.
- Problema de Riemann-Hilbert.
- Uniformitzacio.
- Calcul variacional.
|
En una visio que s'havia convertit en norma a mitjan segle
xx
, el conjunt de problemes de Hilbert era tambe una mena de manifest que va obrir la via pel desenvolupament de l'escola
formalista
, una de les tres escoles importants de matematiques del segle
xx
. Segons els formalistes, les matematiques eren una manipulacio de simbols segons un acord de regles formals. Es per tant, una activitat autonoma del pensament. Hi ha, tanmateix, espai per dubtar si les visions propies de Hilbert van ser tant simplistament formalistes en aquest sentit.
El programa de Hilbert
[
modifica
]
El 1920 va proposar explicitament un projecte de recerca (en
metamatematica
, com es denomina des d'aleshores) que va esdevenir conegut com el
programa de Hilbert
. Defensava que les
matematiques
es formulen sobre una base logica solida i completa: un conjunt d'axiomes. Va creure, en principi, que es podria demostrar, provant que:
- tota la matematica se seguia d'un sistema finit, correctament escollit d'
axiomes
; i
- es podia demostrar la consistencia d'algun dels sistemes a traves d'algun mitja com el
calcul epsilon
.
Sembla haver tingut tant raons tecniques com filosofiques per formular aquesta proposta. Va afirmar el seu desacord amb el que es coneixia com el
ignorabimus
, encara un assumpte actiu en el pensament alemany del seu temps, i es va remuntar a la formulacio d'
Emil du Bois-Reymond
.
Aquest programa encara es identificable en la popular
filosofia de les matematiques
, on es normalment anomenat
formalisme
. Per exemple, el grup de
Bourbaki
va adoptar una versio suavitzada i selectiva d'allo mes adequada a les necessitats dels seus projectes paral·lels de (a) escriure obres fonamentals enciclopediques, i (b) donar suport al
metode axiomatic
com a eina d'investigacio. Aquest enfocament ha estat reeixit i influent en relacio amb el treball de Hilbert en l'algebra i l'analisi funcional, pero no ha pogut participar de la mateixa manera amb els seus interessos en la fisica i la logica.
Hilbert descrivia el 1919:
- No estem parlant aqui d'arbitrarietat en cap sentit. La matematica no es com un joc amb tasques a fer totalment determinades per regles arbitrariament estipulades. Mes aviat, es un sistema conceptual amb necessitats internes que nomes pot ser aixi i de cap altra manera.
Hilbert va publicar la seva visio dels fonaments de les matematiques en un treball de 2 volums anomenat
Grundlagen der Mathematik
, publicat conjuntament amb
Paul Bernays
el 1934 i 1939.
Treball de Godel
[
modifica
]
Hilbert i els matematics que van treballar amb ell i sota a seva influencia estaven compromesos amb el projecte. El seu intent d'establir les matematiques axiomatitzades amb principis definitius, el qual podria esfumar incerteses teoriques, va, tanmateix, acabar en fracas.
Godel
va demostrar que qualsevol sistema formal no-contradictori, que doni compte suficient de l'aritmetica elemental, no pot demostrar la seva completesa mitjancant els seus propis axiomes. El 1931, al seu
Teorema d'incompletesa de Godel
va mostrar que el pla magnific de Hilbert era impossible tal com l'havia expressat, sempre que el sistema axiomatic sigui realment
finitista
.
No obstant aixo, els exits posteriors de la
Teoria de la demostracio
almenys
aclarien
la nocio de consistencia pel que fa a les teories de basiques dels matematics. L'obra de Hilbert havia introduit la logica en aquest treball d'aclariment; llavors, la necessitat d'entendre la feina de Godel, va dirigir el desenvolupament de la
Teoria de la recursio
i, a continuacio, la
logica matematica
com disciplines autonome a partir dels 1930.
Analisi Funcional
[
modifica
]
Al voltant 1909, Hilbert es va dedicar a l'estudi d'
equacions diferencials
i
integrals
; la seva activitat va tenir consequencies directes en arees importants de l'analisi funcional moderna. Per tal de dur a terme aquests estudis, Hilbert va introduir el concepte d'un
Espai euclidia
dimensional infinit, mes tard anomenat
Espai de Hilbert
. La seva obra en aquesta part d'analisi va proporcionar la base per contribucions importants a les matematiques de la fisica en les properes dues decades, que partia d'una direccio inesperada.
Posteriorment,
Stefan Banach
va amplificar el concepte, definint l'
Espai de Banach
. L'espai de Hilbert es una classe important d'objectes de l'area de l'
analisi funcional
, en particular de la
teoria espectral
d'operadors lineals autoadjunts, desenvolupada al seu voltant durant el segle
xx
.
Fins al 1912, Hilbert va ser de forma gairebe exclusiva un matematic ≪pur≫. Quan el seu amic i col·lega matematic
Hermann Minkowski
planejava fer-li una visita des de Bonn, on estava immers en l'estudi de la fisica, feia acudits dient que havia de passar 10 dies en quarantena abans de poder visitar Hilbert. En realitat, Minkowski sembla responsable de la majoria d'investigacions de Hilbert en fisica anteriors a 1912, inclos el seu seminari conjunt sobre el tema el 1905.
El 1912, tres anys despres de la mort del seu amic, va canviar el seu objectiu cap a aquest tema de manera gairebe exclusiva. Va aconseguir que se li assignes un ≪tutor en fisica≫.
Va comencar estudiant la
teoria cinetica dels gasos
i va passar despres a la teoria elemental de
radiacio
i a la teoria molecular de la materia. Fins i tot, despres de l'esclat de la guerra el 1914, va continuar celebrant seminaris i classes on se seguien de prop els treballs d'
Einstein
, entre altres.
Hilbert va convidar a Einstein a Gottingen perque impartis una setmana de llicons entre els mesos de juny i de juliol de 1915 sobre relativitat general i la seva teoria de la gravetat en desenvolupament.
Einstein va rebre una recepcio enormement entusiasta a Gottingen.
L'intercanvi d'idees va portar a la forma final de les equacions de camp de la
Relativitat General
, en concret les
equacions de camp d'Einstein
i l'
accio d'Einstein-Hilbert
. Tot i que Einstein i Hilbert no van arribar mai a embrancar-se en una disputa publica sobre prioritats, hi ha hagut una mica de diferencies sobre la prioritat del descobriment de les equacions de camp.
A mes, el treball de Hilbert va anticipar i va assistir a diversos avancos en la
formulacio matematica de la mecanica quantica
. El seu treball va ser clau per al de
Hermann Weyl
i
John von Neumann
sobre l'equivalencia matematica de la
mecanica de matrius
de
Werner Heisenberg
i l'
equacio d'ona
d'
Erwin Schrodinger
, i el seu
espai de Hilbert
te un paper important en la teoria quantica. El 1926, von Neumann va demostrar que si els estats atomics s'entenguessin com a vectors en l'espai de Hilbert, llavors es correspondrien tant amb la teoria de funcio d'ona de Schrodinger com amb les matrius de Heisenberg.
[26]
Mitjancant aquesta immersio en la fisica, va treballar per a donar-li rigor a la matematica que la soste. Encara que es molt dependent de la matematica avancada, el fisic tendeix a ser ≪descuidat≫ amb ella. Per a un matematic ≪pur≫ com Hilbert, aixo era ≪lleig≫ i dificil d'entendre. En comencar a comprendre la fisica i la manera en que els fisics usaven la matematica, va desenvolupar una teoria matematicament coherent que va trobar, principalment, en l'area de les
equacions integrals
. Quan el seu col·lega
Richard Courant
va escriure el classic
Metodes de fisica matematica
va incloure algunes idees de Hilbert, i va afegir el seu nom com a coautor fins i tot encara que Hilbert no va arribar a contribuir a l'escrit. Hilbert va dir que ≪la fisica es massa dura per als fisics≫, volent dir que la matematica necessaria estava lluny del seu abast en general, i que el llibre de Courant-Hilbert els va facilitar les coses.
- ↑
≪
David Hilbert
≫ (en angles).
Encyclopædia Britannica
, 2007. [Consulta: 25 juliol 2013].
- ↑
Es coneguda la seva frase ≪
Ningu ens expulsara del paradis que Cantor va crear per a nosaltres
≫, pronunciada en una conferencia de 1925 de la Societat Matematica de Westphalia. Bagaria, Joan.
Una petita excursio al paradis de Cantor
. (A
Matematiques del segle XX
, Manuel Castellet, editor. Fundacio Caixa de Sabadell, 2003)
- ↑
Zach
, Richard. ≪
Hilbert's Program
≫ (en angles).
Stanford Encyclopedia of Philosophy
, 31-07-2003. [Consulta: 25 juliol 2013].
- ↑
≪
The Mathematics Genealogy Project - David Hilbert
≫. [Consulta: 15 juliol 2012].
- ↑
Siegmund-Schultze
, Reinhard.
Mathematicians fleeing from Nazi Germany
(en angles). Princeton University Press, 2009, p. 59 i seguents.
ISBN 0691125937
.
- ↑
El 1926, L'any posterior a la formulacio de la matriu mecanica de la teoria quantica per
Max Born
i
Werner Heisenberg
, el matematic
John von Neumann
va esdevenir assistent de David Hilbert a Gottingen. Quan von Neumann va marxar el 1932, el seu llibre sobre el fonament matematic de la mecanica quantica, basat en l'obra de Hilbert, va ser publicat sota el titol
Mathematische Grundlagen der Quantenmechanik
. Veure: Norman Macrae,
John von Neumann: The Scientific Genius Who Pioneered the Modern Computer, Game Theory, Nuclear Deterrence, and Much More
(Reprinted by the American Mathematical Society, 1999) and Reid 1996.
Bibliografia
[
modifica
]
- Bottazzini
, Umberto.
Il flauto di Hilbert : storia della matematica
(en italia). [Neuaufl.]. Torino: UTET libreria, 2003.
ISBN 88-7750-852-3
.
- Corry
, L.;
Renn
, J.;
Stachel
, J. ≪
Belated Decision in the Hilbert-Einstein Priority Dispute
≫ (en angles).
Verlag der Zeitschrift fur Naturforschung
. Universitat de Nevada, 2004, pp. 715-719. Arxivat de l'
original
el 10 de gener 2014 [Consulta: 22 juliol 2013].
Arxivat
10 de gener 2014 a
Wayback Machine
.
- Dawson
, John W.
Logical dilemmas : the life and work of Kurt Godel
(en angles). [Nachdr.]. Wellesley, Mass.: A.K. Peters, 2005.
ISBN 1-56881-256-6
.
- Folsing
, Albrecht; Osers, abridged by Ewald.
Albert Einstein : a biography
(en angles). Nova York: Penguin Books, 1998.
ISBN 9780140237191
.
- Grattan-Guinness
, I.
The Search for Mathematical Roots, 1870-1940 Logics, Set Theories and the Foundations of Mathematics from Cantor through Russell to Godel.
(en angles). [Online-Ausg.].. Princeton: Princeton University Press, 2001.
ISBN 9781400824045
[Consulta: 22 juliol 2013].
- Gray
, Jeremy J.
The Hilbert challenge
(en angles). [Oxford]: Oxford University Press, 2004.
ISBN 9780198506515
[Consulta: 22 juliol 2013].
- Isaacson
, Walter.
Einstein his life and universe
(en angles). Sony eBook ed.. Nova York: Simon & Schuster, 2008.
ISBN 9781416539322
[Consulta: 25 juliol 2013].
- Mancosu
, Paolo.
From Brouwer to Hilbert, The Debate on the Foundations of Mathematics in the 1920's
(en angles). Oxford Univ. Press, 1998.
ISBN 0-19-509631-2
.
- Odifreddi
, Piergiorgio.
Divertimento geometrico
(en italia). Torino: Bollati Boringhieri, 2003.
ISBN 88-339-5714-4
.
- Mehra
, Jagdish.
Einstein, Hilbert, and the theory of gravitation : historical origins of general relativity theory
(en angles). Dordrecht: Reidel, 1974.
ISBN 9789027704405
[Consulta: 22 juliol 2013].
- Reid
, Constance.
Hilbert
(en angles). 2a edicio. Nova York: Copernicus, 1996.
ISBN 0-387-94674-8
[Consulta: 22 juliol 2013].
- Rowe
, David E. ≪Klein, Hilbert, and the Gottingen Mathematical Tradition≫ (en angles).
Osiris
, 5, 1, 01-01-1989, pag. 186.
DOI
:
10.1086/368687
.
- Sauer
, Tilman. ≪
The relativity of discovery: Hilbert's first note on the foundations of physics
≫ (en angles). Gottingen: Institut fur Wissenschaftsgeschichte, 1999. [Consulta: 22 juliol 2013].
- Sieg
, Wilfred; Ravaglia, Mark. ≪Grundlagen der Mathematik≫. A:
Landmark Writings in Western Mathematics 1640-1940.
(en angles). 1a edicio. Burlington: Elsevier, 2005, pp 981-999.
ISBN 9780080457444
[Consulta: 22 juliol 2013].
- Thorne
, Kip S.
Black holes and time warps : Einstein's outrageous legacy
(en angles). Nova York: W.W. Norton, 1995.
ISBN 0-393-31276-3
.
Enllacos externs
[
modifica
]