Герман Минковский - Hermann Minkowski

Герман Минковски
De Raum zeit Minkowski Bild (обрезано) .jpg
Родился ( 1864-06-22 )22 июня 1864 г.
Умер 12 января 1909 г. (1909-01-12)(44 года)
Гражданство Российская Империя или Германия
Альма-матер Кенигсбергский университет Альбертина
Известен
Супруг (а) Огюст Адлер
Дети Лили (1898–1983),
Рут (1902–2000)
Научная карьера
Поля Математика , физика , философия
Учреждения Геттингенский университет и ETH Zurich
Докторант Фердинанд фон Линдеманн
Докторанты Константин Каратеодори
Луи Коллрос
Денес Куниг
Подпись
Герман Минковский signature.svg

Герман Минковский ( / м ɪ ŋ к ɔː е с к я , - к ɒ е - / ; немецкий: [mɪŋkɔfski] ; 22 июня 1864 - 12 января 1909) был немецкий математик , профессор Кенигсбергского , Zürich и Геттингене . В разных источниках национальность Минковского по-разному указывается как немец, польский , литовско-немецкий или русский. Он создал и развил геометрию чисел и использовал геометрические методы для решения задач теории чисел , математической физики и теории относительности .

Минковский, пожалуй , наиболее известный по своей работе в относительности , в которой он показал в 1907 году , что его бывший ученик Альберта Эйнштейна «s специальная теория относительности (1905) можно понимать геометрически как теория четырехмерного пространства-времени, так как известно , как « пространство-время Минковского ».

Личная жизнь и семья

Герман Минковский родился в городе Алексота , губернаторство Сувалки , Королевство Польское , входившее в состав Российской империи , в семье торговца Левина Боруха Минковского, который субсидировал строительство хоральной синагоги в Ковно , и Рахель Таубманн, оба еврейки. спуск . Германн был младшим братом медицинского исследователя Оскара (родился в 1858 г.).

Чтобы избежать преследований в Российской империи, семья переехала в Кенигсберг в 1872 году, где отец стал заниматься экспортом тряпок, а позже - производством механических оловянных игрушек с часовым механизмом (он управлял своей фирмой Lewin Minkowski & Son со своим старшим сыном Максом).

Минковский учился в Кенигсберге и преподавал в Бонне (1887–1894), Кенигсберге (1894–1896) и Цюрихе (1896–1902) и, наконец, в Геттингене с 1902 года до своей смерти в 1909 году. В 1897 году он женился на Огюсте Адлере, с которым он был две дочери; инженер - электрик и изобретатель Рейнгольд Раденберг был его зять.

Минковский внезапно скончался от аппендицита в Геттингене 12 января 1909 года. Некролог Давида Гильберта Минковскому иллюстрирует глубокую дружбу между двумя математиками (переведено):

Еще со студенческих лет Минковский был моим лучшим и самым надежным другом, который поддерживал меня со всей присущей ему глубиной и преданностью. Наша наука, которую мы любили больше всего, свела нас вместе; нам это показалось садом, полным цветов. В нем мы наслаждались поиском скрытых путей и открывали много новых перспектив, которые обращались к нашему чувству прекрасного, и когда один из нас показал это другому, и мы вместе восхищались этим, наша радость была полной. Он был для меня редким подарком с небес, и я должна быть благодарна за то, что обладаю этим даром так долго. Теперь смерть внезапно вырвала его из нашей среды. Однако смерть не может забрать его благородный образ в наших сердцах и знание того, что его дух продолжает действовать в нас.

Макс Борн представил некролог от имени студентов-математиков в Геттингене.

Астероид главного пояса 12493 Минковского и М-матрицы названы в честь Минковского.

Образование и карьера

Минковского в 1883 году, когда он был удостоен премии Французской академии наук по математике.

Минковский получил образование в Восточной Пруссии в Кенигсбергском университете Альбертина , где в 1885 году получил докторскую степень под руководством Фердинанда фон Линдеманна . В 1883 году, еще будучи студентом Кенигсберга, он был удостоен математической премии Французской академии наук за рукопись по теории квадратичных форм . Он также стал другом другого известного математика Дэвида Гильберта. Его брат, Оскар Минковский (1858–1931), был известным врачом и исследователем.

Минковский преподавал в университетах Бонна, Кенигсберга, Цюриха и Геттингена. В Eidgenössische Polytechnikum , сегодня ETH Zurich , он был одним из учителей Эйнштейна.

Минковский изучал арифметику квадратичных форм , особенно в отношении n переменных, и его исследования по этой теме привели его к рассмотрению некоторых геометрических свойств в пространстве n измерений . В 1896 году он представил свою геометрию чисел , геометрический метод, решавший проблемы теории чисел . Он также является создателем Минковского Колбаса и крышки Минковского кривой.

В 1902 году он поступил на математический факультет Геттингена и стал близким коллегой Давида Гильберта, с которым он впервые познакомился в университете в Кенигсберге. Константин Каратеодори был там одним из его учеников.

Работа над теорией относительности

К 1908 году Минковский понял, что специальную теорию относительности, введенную его бывшим учеником Альбертом Эйнштейном в 1905 году и основанную на предыдущей работе Лоренца и Пуанкаре , лучше всего можно понять в четырехмерном пространстве, известном как «пространство-время Минковского». , в котором время и пространство не отделены друг от друга, а смешаны в четырехмерном пространстве-времени , и в котором геометрия Лоренца специальной теории относительности может быть эффективно представлена ​​с использованием инвариантного интервала (см. Историю специальной теории относительности ).

Математическая основа пространства Минковского также можно найти в гиперболоида модели из гиперболического пространства уже известного в 19 - м веке, потому что изометрии (или движения) в гиперболической пространстве могут быть связаны с преобразованиями Лоренца , которые включали вклад Вильгельма Killing (1880, 1885 ), Анри Пуанкаре (1881), Гомершам Кокс (1881), Александр Макфарлейн (1894) и другие (см. Историю преобразований Лоренца ).

Начальная часть его выступления под названием «Пространство и время», произнесенного на 80-й Ассамблее немецких естествоиспытателей и врачей (21 сентября 1908 г.), теперь известна:

Взгляды на пространство и время, которые я хочу изложить перед вами, возникли на почве экспериментальной физики, и в этом их сила. Они радикальны. Отныне пространство само по себе и время само по себе обречены на то, чтобы раствориться в простых тенях, и только своего рода союз этих двух будет сохранять независимую реальность.

Публикации

Относительность
  • Минковский, Герман (1915) [1907]. "Das Relativitätsprinzip"  . Annalen der Physik . 352 (15): 927–938. Bibcode : 1915AnP ... 352..927M . DOI : 10.1002 / andp.19153521505 .
  • Минковский, Герман (1908). "Die Grundgleichungen für die elektromagnetischen Vorgänge in bewegten Körpern"  . Nachrichten der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse : 53–111.
  • Минковский, Герман (1909). "Raum und Zeit"  . Jahresbericht der Deutschen Mathematiker-Vereinigung . 18 : 75–88. Bibcode : 1909JDMaV..18 ... 75М .
  • Блюменталь О. (редактор): Das Relativitätsprinzip , Leipzig 1913, 1923 (Teubner), Engl tr (W. Perrett & GB Jeffrey) Принцип относительности, Лондон, 1923 (Метуэн); переизданный New York 1952 (Dover) под названием HA Lorentz , Albert Einstein, Hermann Minkowski и Hermann Weyl , The Principle of Relativity: A Collection of Original Memoirs .
  • Пространство и время - статьи Минковского по теории относительности, издательство Minkowski Institute Press, 2012 ISBN  978-0-9879871-3-6 (бесплатная электронная книга).
Диофантовы приближения
Математический (посмертный)

Смотрите также

Примечания

внешние ссылки