Constantin Carathéodory

Constantin Carathéodory (ca.1920)

Constantin Carathéodory ( greco Κωνσταντίνος Καραθεοδωρή Konstantínos Karatheodorí ; nato il 13 settembre 1873 a Berlino ; 2 febbraio 1950 a Monaco di Baviera ) è stato un matematico di origine greca. In letteratura il cognome si trova anche come Karatheodori , Caratheodory o Carathéodori .

Vita

Carathéodory è nato il figlio di Stephanos Carathéodory, un diplomatico greco al servizio dell'Impero ottomano . La famiglia Carathéodory ha una lunga tradizione diplomatica e diversi membri della famiglia hanno ricoperto importanti incarichi di governo a Costantinopoli . Un prozio, Alexander Carathéodory Pascha , che era anche il padre di sua moglie Euphrosyne, aveva rappresentato l' Alta Porta come ministro degli Esteri al Congresso di Berlino nel 1878 . La famiglia proviene originariamente dal villaggio di Vosnochori (Βοσνοχώρι) oggi Nea Vyssa (Νέα Βύσσα) vicino a Orestiada .

Carathéodory è cresciuto a Bruxelles , dove suo padre era ambasciatore dal 1875. Il suo talento matematico era già evidente in gioventù e vinse vari premi scolastici. Per due volte ha vinto il primo premio in matematica al Concours généreaux di tutte le scuole superiori del paese. Nel 1891 ha superato la maturità del Belgio ed è entrato l' École Militaire de Belgique a Bruxelles come étranger élève . Ha completato i suoi studi di ingegneria in questa scuola per cadetti dopo quattro anni.

In qualità di ingegnere civile con grado di ufficiale, si recò a Mitilene (Lesbo) nell'Impero ottomano nel 1895 per aiutare a costruire la rete stradale. La guerra greco-turca del 1896/97 ha impedito ulteriori progetti di costruzione . Carathéodory andò a Londra per lavorare poco dopo per una compagnia britannica sul Canale di Suez . Ad Assiout ha lavorato per due anni come assistente tecnico per la regolazione del Nilo. Nel tempo libero si occupava di matematica e studiava le opere di Jordan . Ha preso le misure all'ingresso della Grande Piramide di Cheope , che ha anche pubblicato. Qui, con grande sorpresa della sua famiglia, prese la decisione di dedicarsi in futuro esclusivamente alla matematica.

Carathéodory frequentò le università di Berlino (1900-1901) e Göttingen (1902-1904). Per il suo dottorato all'Università di Göttingen , che a quel tempo godeva di un'eccellente reputazione in tutto il mondo per i suoi eccezionali matematici, scelse il tema Sulle soluzioni discontinue nel calcolo delle variazioni . A Göttingen il talento Carathéodory è stato riconosciuto e anche il giorno prima della viva si è unito a Felix Klein con l'approccio della proposta, per l'abilitazione a Göttingen. Ha conseguito il dottorato il 1 ottobre 1904. Il suo supervisore del dottorato era Hermann Minkowski . Nel marzo dell'anno successivo ricevette la venia legendi , l'abilitazione all'insegnamento. La sua tesi di abilitazione è stata presentata senza preavviso. Per tre anni ha lavorato come docente privato a Gottinga. Nel 1908 si trasferì a Bonn , un anno dopo, nel 1909, divenne professore ordinario all'Università Tecnica di Hannover . L'anno successivo è stato nominato alla nuova fondazione Technical University of Wroclaw . Nel 1913 tornò a Gottinga come successore di Felix Klein. Nel 1918 seguì la chiamata a Berlino. Insieme ad Albert Einstein fu ammesso all'Accademia delle scienze prussiana nel 1919 . Quando Carathéodory è stato ammesso, nientemeno che Max Planck ha tenuto il discorso elogiativo. Nello stesso anno è stato eletto membro corrispondente dell'Accademia delle scienze di Göttingen .

Carathéodory

Nel 1920 ricevette la chiamata dell'Università di Smirne , l'odierna Izmir , che lo nominò presidente. Ha dato un contributo importante alla sua costruzione, ma il suo lavoro è finito in rovina quando i turchi hanno invaso nel 1922 . Carathéodory riuscì a portare la sua famiglia - moglie, figlio e figlia - in salvo sull'isola di Samos in tempo per tornare a Smirne da solo. Lì organizzò il salvataggio di preziosi documenti dell'università, che aveva trasportato su barche in Grecia. Poi Carathéodory trovò rifugio con la sua famiglia ad Atene . Insegnò qui fino al 1924.

Nel 1924 riuscì Ferdinand Lindemann presso l' Università di Monaco di Baviera . Nel 1925 fu eletto membro a pieno titolo della classe di matematica e scienze naturali dell'Accademia delle scienze bavarese . Alfred Pringsheim ha co-firmato la domanda di ammissione . Nel 1927, Carathéodory fu co-firmatario della domanda di questa classe per includere Albert Einstein, con il quale manteneva regolari contatti postali, come membro corrispondente. All'accademia, Carathéodory fu corresponsabile della redazione delle opere di Johannes Kepler . Lui e i suoi colleghi Oskar Perron e Heinrich Tietze erano indicati come il "triumvirato della matematica di Monaco".

Nel 1928 Carathéodory soggiornò a lungo negli Stati Uniti . Ha tenuto conferenze presso l' Università della Pennsylvania , Harvard , Princeton , nonché l' Università del Texas ad Austin e l' Università del Texas a San Antonio .

Nel 1930 il governo greco gli chiese di organizzare la riorganizzazione delle università di Atene e Salonicco. Carathéodory accettò questa richiesta, anche se colleghi di Monaco come Arnold Sommerfeld cercarono di convincerlo a rimanere. In questo periodo scrisse anche un contributo di matematica per la grande enciclopedia greca. Sulle Acropoli ha esaminato il Partenone . Dopo aver completato questo incarico, tornerà a Monaco di Baviera. Nel 1938 si ritirò . Trascorse il periodo del nazionalsocialismo ritiratosi come Consiglio della Chiesa della Chiesa greca al Redentore a Salvatorplatz a Monaco di Baviera , dove tenne di nuovo una conferenza sulla teoria potenziale dopo una pausa di un anno. Nell'estate del 1946, dopo una grave malattia, tenne la sua prima conferenza al Mathematical Colloquium di Monaco di Baviera sul tema "A proposito di lunghezza e superficie". Alla fine di gennaio 1950, la sua salute peggiorò di nuovo. Morì il 2 febbraio per la sua malattia. Carathéodory è sepolto nel cimitero forestale di Monaco . Sua moglie Euphrosyne era morta il 29 luglio 1947.

Servizi

Carathéodory è stato fortemente influenzato da David Hilbert . Ha fornito risultati fondamentali in molte aree della matematica, in particolare nella teoria delle equazioni differenziali alle derivate parziali , teoria delle funzioni (metrica di Carathéodory) e teoria della misura e dell'integrazione.

I suoi contributi al calcolo delle variazioni , alla teoria delle funzioni, all'ottica geometrica , alla termodinamica e alla fisica teorica hanno influenzato molti noti matematici. La corrispondenza con Albert Einstein mostra che Carathéodory fu in grado di fornirgli importanti spiegazioni matematiche per la sua fondazione della teoria della relatività . Il nuovo concetto di campo che Carathéodory introdusse nel calcolo delle variazioni avrebbe avuto grandi conseguenze. Carathéodory ne derivò una disuguaglianza, che 20 anni dopo fece scalpore nel mondo matematico sotto altri nomi come equazione o disuguaglianza di Bellman e divenne la base per il principio dell'ottimizzazione dinamica , e da allora si è irradiata ben oltre la matematica.

Le sue ricerche sugli integrali semplici nel calcolo delle variazioni non si limitarono al piano, ma li sviluppò ulteriormente per lo spazio. Inoltre, ha lavorato su problemi di variazione di integrali multipli. Come membro dell'Accademia, dedicò anche diversi trattati all'ottica, alla meccanica e al moto planetario. Ma la termodinamica ha preso un posto speciale. La sua pubblicazione del 1909 in questo campo ( "Prima giustificazione assiomaticamente rigorosa della termodinamica" ) ricevette grande attenzione da Planck e Max Born .

Nella teoria delle funzioni , teorema prosecuzione del Carathéodory è il suo risultato, dimostrato nel 1913, che una mappatura conformazionale del del disco dell'unità su una zona delimitata da una curva di Jordan ha un continuo, bigettiva continuazione del bordo del disco dell'unità. Inoltre, il risultato che trovò nel 1912 prende il suo nome, e cioè che la convergenza localmente uniforme di una sequenza di immagini conformi del disco unitario corrisponde alla convergenza centrale delle aree dell'immagine. In geometria differenziale , la congettura di Carathéodory è attribuita a lui, che postula l'esistenza di almeno due punti ombelicali su ogni lisce, chiuso e superficie convessa (la congettura è aperto).

Nel 1926 diede la prova generale che non esiste alcun sistema di lenti e specchi senza aberrazioni ottiche , ad eccezione del banale caso degli specchi piani. Nel 1940, insieme a Bernhard Schmidt, pubblicò una teoria di un telescopio a specchio sulla teoria del telescopio di Schmidt , di cui aveva costruito la prima copia ad Amburgo-Bergedorf . B. seguì sul monte Palomar . Nel 1932 tenne una conferenza plenaria al Congresso Internazionale dei Matematici di Zurigo (Sulla mappatura analitica attraverso funzioni di più variabili).

Scoprì vari altri teoremi matematici, incluso il principio del massimo . Il teorema di estensione di Carathéodory è ancora oggetto di numerose indagini matematiche.

Nel 2002, in riconoscimento dei suoi risultati, l'Università Ludwig Maximilians di Monaco di Baviera ha nominato una delle più grandi aule dell'Istituto di Matematica l' Aula Magna Constantin Carathéodory durante una cerimonia . Sua figlia Despina Rodopoulou-Carathéodory era tra gli ospiti.

Carathéodory godeva di grande stima ben oltre il suo campo per la sua straordinaria mente analitica e la sua competenza professionale, ma anche per la sua integrità personale. Oltre ai suoi numerosi meriti in matematica , Carathéodory è noto anche per il suo straordinario talento per le lingue. Le sue lingue madri erano il greco e il francese. Inoltre, ha pubblicato la maggior parte del suo lavoro in tedesco e parlava correntemente inglese, italiano e turco.

caratteri

  • Scritti matematici raccolti. Beck, Monaco 1956, 1957, 5 volumi
  • Calcolo delle variazioni ed equazioni differenziali parziali del primo ordine. 2a edizione. Teubner, 1956. (Traduzione inglese Calcolo delle variazioni ed equazioni differenziali alle derivate parziali di primo ordine. American Mathematical Society 1999)
  • Teoria delle funzioni. 2 volumi. 2a edizione. Birkhäuser, 1961. (Traduzione inglese Teoria delle funzioni di una variabile complessa. 2 volumi. Chelsea Publ., 1954)
  • Misura e integrale e loro algebralizzazione. Birkhäuser, 1956. (Traduzione inglese: Teoria algebrica della misura e dell'integrazione. Chelsea 1963)
  • Rappresentazioni conformi. Cambridge University Press, 1969.
  • Ottica geometrica. Springer, 1937.
  • Lezioni sulle funzioni reali. 2a edizione. Teubner, 1927. (prima 1918, ristampa Chelsea 1948)
  • Sulle soluzioni discontinue nel calcolo delle variazioni. tesi di laurea . Gottinga 1904.
  • Approfondimenti sui fondamenti della termodinamica. In: Annali di matematica. Volume 67, 1909, pp. 355-386. (Centro di digitalizzazione di Gottinga)
  • A proposito di una generalizzazione dei teoremi di Picard. In: Rapporti di riunione dell'Accademia Prussiana delle Scienze, Matematica-Fisica. Grande. Berlino 1920, pp. 202-209. (e Collected Math. Writings, Volume 3, p. 45)
  • Nell'intervallo di variabilità dei coefficienti delle serie di potenze che non assumono valori dati. In: Annali di matematica. Volume 64, 1907, pp. 95-115.
  • Nel campo di variabilità delle costanti di Fourier delle funzioni armoniche positive. In: RCMP (Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo). Volume 32, 1911, pp. 193-217.

Guarda anche

letteratura

  • Roland Z. Bulirsch : Grecia a Monaco di Baviera. Constantin Carathéodory ingegnere civile e matematico. (PDF; 1,7MB). Conferenza all'Accademia Bavarese delle Scienze il 28 giugno 2007. In: DMV Mitteilungen. 1999, n. 1, pagina 4.
  • Maria Georgiadou: Constantin Carathéodory. Matematica e politica in tempi turbolenti. Springer Verlag, 2004, ISBN 3-540-20352-4 .
  • Maria Georgiadou: Sapere esperto tra tradizione e riforma I Carathéodorys: una famiglia neo-fanariota nella Costantinopoli del XIX secolo. In: Méropi Anastassiadou-Dumont (a cura di): Médecins et ingénieurs ottomans à l'âge des nationalismes. Maisonneuve et Larose, Parigi 2003, ISBN 2-7068-1762-6 , pp. 243-294 (inglese).
  • Ulf Hashagen: Un matematico straniero nello stato nazista: Constantin Carathéodory come professore all'Università di Monaco. Monaco di Baviera: Deutsches Museum, 2010 (prestampa; 1).
  • Ulf Hashagen: un matematico greco come professore bavarese nel Terzo Reich: Constantin Carathéodory (1873-1950) a Monaco di Baviera. In: Dieter Hoffmann e Mark Walker (a cura di): Scienziati "stranieri" nel Terzo Reich: l'affare Debye nel contesto. Wallstein, 2011, pp. 151-181.
  • Monika Stoermer: Albert Einstein e l'Accademia bavarese delle scienze. ( Memento dell'11 dicembre 2007 in Internet Archive ) (PDF; 260 kB) In: Akademie Aktuell. 01/05.
  • Heinrich Tietze: In memoria di C. Carathéodory. Necrologio presentato alla riunione della classe di scienze matematiche e naturali dell'Accademia delle scienze bavarese il 9 giugno 1950, pubblicato nell'annuario 1950 della BAdW, p.85 ss.
  • Takis Chr. Tsonidis: La famiglia Caratheodory . Nea Orestias, Salonicco 1989, pp. 306-344.
  • Hermann Boerner : Il contributo di Carathéodory al calcolo delle variazioni. In: Relazione annuale DMV. 1953. in linea .
  • Heinrich Behnke : Constantin Caratheodory. In: Relazione annuale DMV. Volume 75, 1974, pp. 151-165. in linea .

link internet

Commons : Constantin Caratheodory  - raccolta di immagini, video e file audio

Evidenze individuali

  1. Holger Krahnke: I membri dell'Accademia delle scienze di Göttingen 1751-2001 (= Trattati dell'Accademia delle scienze di Göttingen, Classe filologico-storica. Volume 3, Vol. 246 = Trattati dell'Accademia delle scienze di Göttingen, Matematica- Classe fisica Episodio 3, vol. 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Gottinga 2001, ISBN 3-525-82516-1 , pagina 56.
  2. Tomba di Carathéodory nel cimitero forestale di Monaco (Grabfeld 303, posizione , foto )
  3. C. Carathéodory: Sulla mutua relazione dei bordi nella mappatura conforme dell'interno di una curva di Jordan su un cerchio. In: Annali di matematica. Volume 73, 1913, pp. 305-320.
  4. C. Carathéodory: Indagini sulla mappatura conforme di aree fisse e mutevoli. In: Annali di matematica. Volume 72, 1912, pp. 107-144.
  5. Constantin Carathéodory-Hörsaal (PDF; 1.8 MB), mathe-lmu, No. 7/2002, editore Friends of Mathematics in Business, University and School at the Ludwig-Maximilians-Universität München eV, p. 9.