 Była lepsza od chłopców...
1. Dziesiąty problem Hilberta
Na II Międzynarodowym Kongresie Matematyków w Paryżu, 8 sierpnia 1900 roku, David Hilbert wygłosił słynny wykład poświęcony przyszłemu rozwojowi matematyki. Wykład ten stał się symbolem przejścia od matematyki dziewiętnastowiecznej do matematyki wieku XX. Hilbert przedstawił 23 problemy matematyczne, które – jego zdaniem – powinny być rozwiązane w XX wieku. Wywołały one duże zainteresowanie i wielu matematyków zaczęło nad nimi pracować.
Niektóre z tych problemów zostały szybko rozwiązane, inne okazał się bardzo trudne, ale wszystkie pchnęły badania matematyczne na nowe tory.
Problem nr 10 dotyczył równań diofantycznych, czyli takich, w których współczynniki są liczbami całkowitymi i poszukuje się rozwiązania, będącego również liczbą całkowitą.
Pytanie jest, czy dla każdego równania diofantycznego istnieje algorytm, który w skończonej liczbie kroków pozwala rozstrzygnąć, czy równanie to ma rozwiązanie w liczbach całkowitych.
Problem ten stał się okazją do rozwinięcia nowych metod i nowych kierunków badań w teorii liczb i podstawach matematyki.
Nad rozwiązaniem 10. Problemu pracowało wielu matematyków, a najbardziej zasłużona była Julia Robinson, jednak ostatnią cegiełkę w wybudowanym gmachu rozwiązania położył kto inny…
2. Droga do matematyki
Julia (Bowman) Robinson urodziła się 8 grudnia 1919 roku. Ojciec jej, Ralph Bowman, był drobnym przedsiębiorcą, a matka przedszkolanką. Bowmanowie mieli jeszcze jedną córkę, Constance, starszą o dwa lata od Julii. Matka wcześnie osierociła dziewczynki, a ojciec szybko ożenił się ponownie. Rodzina przenosiła się, w miarę potrzeb edukacyjnych dzieci, z mniejszych miejscowości do większych, pozostając w granicach Arizony i południowej Kalifornii.
Julia nie była cudownym dzieckiem; bardzo późno nauczyła się mówić i mówiła tak niewyraźnie, że rozumiała ją tylko starsza siostra Constance. W szkole poddano ją badaniu ilorazu inteligencji IQ z wynikiem 98, dość słabym. Najwidoczniejszą cechą jej charakteru był niezwykły upór. Jej matka twierdziła, że nie widziała nigdy tak upartego dziecka, a jako nauczycielka w przedszkolu znała dzieci bardzo dużo. Sama Julia mówiła, że to uporowi zawdzięcza swoje sukcesy w matematyce.
W wieku 9 lat Julia zachorowała na szkarlatynę z komplikacjami, które doprowadziły do tego, że przez dwa lata nie chodziła do szkoły i większość czasu spędzała w łóżku. Potrafiła jednak w tej sytuacji przerobić materiał czterech klas w ciągu roku, przy pomocy nauczyciela przychodzącego na dwie godziny trzy razy w tygodniu.
Wtedy zainteresowała się matematyką, fascynowała ją uniwersalność liczb naturalnych, zdumiewały liczby niewymierne, a gdy poznała algorytm pierwiastkowania, próbowała sama udowodnić, że w rozwinięciu dziesiętnym nie ma okresu.
W szkole średniej w San Diego była jedyną uczennicą, która wybrała matematykę i fizykę, ale za to miała wyniki lepsze niż wszyscy chłopcy; podobnie było w College’u San Diego, gdzie wstąpiła śladem siostry.
W 1937 roku nastąpiła tragedia: ojciec popełnił samobójstwo, nie mając środków na utrzymanie rodziny (wcześniej miał spore oszczędności i na życie wystarczały odsetki od zgromadzonego kapitału, więc zlikwidował swój warsztat pracy; teraz wielki kryzys zdmuchnął kapitał jak bańkę mydlaną). Na szczęście znalazła się lepiej zabezpieczona ciotka, która pomogła dziewczętom dalej studiować. Podstawową lekturą Julii była książka E.T. Bella „Men of Mathematics”, którą uważała i później za doskonałe wprowadzenie do matematyki „wyższej”, której niewiele uczono w college’u.
Za namową Constance Julia przeniosła się do Berkeley, gdzie – jak mówiła siostra – był „prawdziwy wydział matematyki”. Rzeczywiście, spotkała wreszcie studentów tak samo zafascynowanych matematyką. Pierwszy stopień studiów ukończyła z wyróżnieniem i z dyplomem w ręce zaczęła szukać pracy, nie wyobrażając sobie, co innego mogłaby robić, jak nie uczyć matematyki. Jednak okazało się to trudne – akurat władze szkolne postanowiły skończyć z feminizacją zawodu nauczycielskiego. Na szczęście zwrócił na nią uwagę profesor Neyman z wydziału statystyki i zaproponował jej posadę na tym wydziale. Pracując tam ukończyła studia drugiego stopnia. Tak sama podsumowała ten okres: „W Berkeley byłam bezgranicznie szczęśliwa. W San Diego nie było nikogo podobnego do mnie. Każdy ma swoją bajkę; moja to bajka o brzydkim kaczątku. W Berkeley poczułam, że ja rzeczywiście jestem łabędziem.”
3. U progu kariery
Szczęśliwie ułożyło się też jej życie osobiste: poznała młodego profesora Raphaela Robinsona, który wykładał teorię liczb, została najlepszą studentką na jego zajęciach, a wkrótce także jego żoną.
Ślub odbył się w grudniu 1941 roku. To zamknęło jej drogę do zatrudnienia na wydziale matematyki, bo przepisy nie pozwalały, aby małżonkowie pracowali na tym samym wydziale. Prowadziła więc zajęcia ze statystyki i układała sobie życie rodzinne. Niestety, okazało się, że – w wyniku przebytych w dzieciństwie chorób – nie może mieć dzieci. Po kilkuletnim okresie pewnego zawieszenia, powróciła do matematyki, nie rezygnując ze statystyki. Promotorem jej doktoratu był Alfred Tarski.
Praca doktorska Julii Robinson Definability and decision problems in arithmetic dotyczyła problematyki będącej w samym centrum badań logiki matematycznej i podstaw matematyki w owym czasie. Autorka wykazała, że arytmetyka liczb wymiernych jest teorią nierozstrzygalną, to znaczy, że nie istnieje algorytm odpowiadający, czy dane zdanie zapisane w języku tej teorii jest prawdziwe. To jedno z podstawowych twierdzeń działu matematyki zwanego teorią rekursji, niezwykle ważnego dla podstaw informatyki (…)
GRUPA MEDIA INFORMACYJNE & ADAM NAWARA |
