Константин Каратеодори (1873-1950): Универсальный
Константин Каратеодори (1873 - 1950) свободно говорил на восьми языках, работал инженером-строителем и писал книги по географии и истории. Но его сердце было в математике. Многие из его идей вдохновили других математиков, в том числе Альберта Эйнштейна.
В 1994 году Почтовая администрация Греции выпустила двойную марку, посвященную двум греческим математикам: Константину Каратеодори и Фалесу Милетскому. Каждый хотя бы раз слышал имя древнегреческого ученого, так как оно неразрывно связано со знаменитой теоремой в геометрии. Но кем был Каратеодори?
Константин Каратеодори родился в 1873 году в семье дипломата греческого происхождения в посольстве Османской империи в Берлине. В то время значительная часть сегодняшней греческой территории еще принадлежала некогда могущественной империи «Правителей Великой Порты». После короткой остановки в Константинополе семья переезжает в Брюссель, где отец занимает должность посла. Когда мать умирает, воспитанием детей Константина и Лулии занимается бабушка. Нанимают горничную-немку, чтобы дети могли свободно говорить по-немецки в дополнение к своим родным языкам - греческому и французскому. Константин ходит в начальную школу в Брюсселе, но также живет неполный рабочий день в Берлине; семья проводит зиму на итальянской Ривьере.
В старших классах его интерес к математике вырос; дважды он выигрывает первый приз в Concours généreaux, национальных соревнованиях по математике среди средних школ Бельгии.
Константин Каратеодори получил диплом инженера в Военной школе Бельгии, а затем работал инженером-строителем на острове Лесбос, пока в 1896 году не разразилась греко-турецкая война. Он решает конфликт лояльности как грек на службе Османской империи, отправляясь в Египет для британской компании для работы над проектом плотины для регулирования Нила. Он путешествует по всей стране и, помимо прочего, также проводит измерения на пирамиде Хеопса; он написал книгу по географии и истории Египта, которая была опубликована в 1901 году.
В свободное время, однако, он все больше занимается математикой. Он удивляет свою семью решением изучать математику на родине, в Берлине. Однако вскоре он переехал в Геттинген, который в то время пользовался репутацией центра математики. Он особенно очарован вариационным исчислением, которое было установлено Якобом и Иоганном Бернулли путем решения проблемы брахистохроны и развито Леонардом Эйлером, Карлом Густавом Якоби и Роуэном Гамильтоном..
Он обобщает решение, казалось бы, простой задачи: лампа внутри земного шара проецирует точки земного шара на поверхность. Кривая на земном шаре с заданной длиной ищется таким образом, чтобы ее тень была как можно короче или длиннее, и в 1904 году он получает докторскую степень с диссертацией: О разрывных решениях в вариационном исчислении. Научный руководитель - Герман Минковский, один из основоположников специальной теории относительности; Он сдает устный экзамен по прикладной математике у Феликса Кляйна и по астрономии у Карла Шварцшильда.
Для того, чтобы необыкновенно талантливый математик остался в Геттингене, ему разрешается немедленно закончить хабилитацию (О сильных максимумах и минимумах простых интегралов). После временной должности частного лектора в Боннском университете он стал профессором в Ганновере; В 1910 году его призвали в только что основанный Технический университет в Бреслау. В 1913 году Каратеодори сменил Феликса Кляйна в Геттингене; он берет на себя роль редактора Mathematical Annals и итальянского журнала. Однако после начала Первой мировой войны большинство его геттингенских учеников и коллег поступили на военную службу, так что он уже не чувствовал себя там комфортно.
Тем временем Каратеодори создал семью и женился на близкой родственнице в Константинополе; у него двое детей от жены Евфросинии.
1918 его вызвали в Берлин; он снова меняется. Макс Планк произносит хвалебную речь, когда его принимают в Прусскую академию наук вместе с Альбертом Эйнштейном в 1919 году. Каратеодори много лет переписывался с Эйнштейном; В 1915 году он смог дать Эйнштейну важную информацию о том, как использовать вариационное исчисление для разработки общей теории относительности.
1917 г. греческое правительство присоединилось к полномочиям Антанты - в частности, для того, чтобы иметь возможность увеличить национальную территорию Греции после успешного хода войны. Затем Севрский мирный договор предусматривал, что Фракия и территория вокруг Смирны (сегодня: Измир) переходят к Греции. Правительство просит Каратеодори основать греческий университет в Смирне. Он путешествует по Европе в поисках подходящего книжного фонда для библиотеки. Тем временем, однако, греческие войска пытаются установить факт и завоевать всю территорию вплоть до Константинополя (Стамбула). Однако военные действия заканчиваются катастрофой; турецкие войска под командованием генерала Мустафы Кемаля-паши (получившего впоследствии почетный титул Ататюрка) отбрасывают атакующие войска и, в свою очередь, захватывают Смирну. Преимущественно греческое население изгнано, много людей погибло, а греческие кварталы города сожжены. Каратеодори и его семье удалось сбежать на остров Самос, недалеко от города.
Каратеодори сначала работал в Афинском университете, в 1924 году он принял приглашение сменить Фердинанда фон Линдеманна в Мюнхене (в 1882 году Линдеманн первым доказал, что это трансцендентное число). Каратеодори занимался исследованиями и преподавал здесь до выхода на пенсию в 1938 году - с перерывами: в 1930 году греческое правительство попросило его дать им совет по реформе университетов в Афинах и Салониках. Гостевые лекции в США приводят к назначениям в Гарвардский и Стэнфордский университеты, от которых он отказывается и использует для улучшения условий своей работы в Мюнхене.
Многогранный ученый ценится во всем мире как лектор и автор, в том числе из-за его невероятных языковых навыков: помимо своего родного новогреческого языка, он в равной степени говорит на французском и немецком, а также на английском, итальянском и турецком языках. как латинский и древнегреческий.
Он был ошеломлен политическими изменениями в Германии после 1933 года и благодаря своим международным контактам помогал эмигрировавшим ученым найти новую работу за границей. После выхода на пенсию в 1938 году он ушел из университетской жизни. После войны он опубликовал, среди прочего, тома Собрания сочинений Леонарда Эйлера, посвященные вариационному исчислению, а также исследования движения планет Кеплера..
Другие публикации сосредоточены в основном на теории меры, вариационном исчислении и теории функций.
Ряд работ посвящен проблемам теоретической и практической физики, в том числе доказательству того, что никакая оптическая система линз и зеркал не может существовать без аберраций. Разработки его лекций до сих пор ценятся за их структуру и язык. «Но многие из своих идей он вообще не публиковал сам; они нашли отражение в работах других… которые он привнес в дух и пути научного исследования…» - пишет Оскар Перрон в своем некрологе, как Каратеодори 1950 г. умирает.