Karl Weierstraß (1815-1897) byl německý matematik, otec komplexní analýzy a jeden ze zakladatelů moderní funkční teorie. Je známý tím, že dává první formální definici kontinuity funkce a prokazuje Bolzano-Weierstrassovu větu a Weierstrassovu větu.
Považován za jednoho z nejvlivnějších matematiků 19. století, mimo jiné vyučoval a inspiroval některé z nejtalentovanějších matematiků v Evropě a mimo jiné významně přispíval k eliptickým funkcím, abeliánským funkcím, nekonečným konvergentním produktům a kalkulu variací.
Karl Weierstraß Zdroj: Conrad Fehr (malíř)
Životopis
Karl Weierstraß se narodil 31. října 1815 ve městě Ostenfelde v Prusku (nyní část Německa). Jeho rodiči byli Wilhelm Weierstraß a Theodora Vonderforst, kteří měli po Karlovi další tři děti.
Při narození byl jeho otec sekretářkou starosty Ostenfelde a později se stal daňovým inspektorem. Díky této pozici byli velmi často cestováni, takže se Karl musel přestěhovat z jedné školy do druhé, protože rodina byla převezena do Pruska.
V roce 1827 zemřela jeho matka Theodora ao rok později se oženil. Přestože Weierstraß musel pracovat na částečný úvazek jako účetní, aby pomohl s rodinnými financemi, dosáhl úrovně matematické zdatnosti daleko nad očekávání. Dokonce učil jednoho ze svých bratrů.
Weierstraßův otec ho však odklonil od tohoto prvotního sklonu tím, že chtěl, aby studoval finance, účetnictví a právo. Takto ho ve věku 19 let poslal na Bonnskou univerzitu, jak plánoval.
Karl interně bojoval a po dobu 4 let nechodil do tříd ani nevěnoval pozornost své kariéře, během níž se oddával pití a vrátil se domů bez stupně. V té době se věnoval studiu matematiky samostatně.
Temné roky
Bylo to v roce 1839, kdy se přesvědčil přítelem svého otce a rozhodl se vstoupit do Münsterské teologické a filozofické akademie, aby se stal učitelem středních škol. Tam studoval pod vlivem Cristofa Gudermanna, profesora matematiky, zvláště se zajímal o teorii eliptických funkcí.
O tři roky později, v roce 1842, promoval jako učitel a začal svou 14letou kariéru jako učitel matematiky. Získal pozici na Pro-gymnáziu v Deutsche Krone (1842-1848) a na Collegium Hoseanum v Braunsbergu (1848-1856). Současně pracoval nepřetržitě v analýze a výzkumu, publikoval některé články o eliptických a komplexních funkcích.
Weierstraß v pozdějších letech popsal tuto etapu svého života jako „nekonečného smutku a nudy“, protože neměl ani kolegu pro matematické diskuse, ani přístup do oblasti knihovny. Také si nemohl dovolit vyměňovat vědecké dopisy.
Život v akademii
Neočekávaně v roce 1854 byly Weierstraßovy monografie o teorii abelianských funkcí zveřejněny v Crelle's Journal, který přitahoval pozornost univerzity v Königsbergu, která zašla tak daleko, že mu udělila čestný doktorát.
V následujících letech se evropské univerzity pokusily přilákat Weierstraßa k jeho fakultě, ale v roce 1856 se rozhodl být profesorem na berlínské univerzitě. Toto postavení bylo vlastně schopné převzít v roce 1864, protože se dříve zavázal k berlínskému průmyslovému ústavu.
Německému matematikovi se podařilo vyvinout velkou řadu přednášek: „Úvod do teorie analytických funkcí“, „Teorie eliptických funkcí“, „Aplikace eliptických funkcí na problémy geometrie a mechaniky“, „Teorie abeliánských funkcí“., «Aplikace abelianských funkcí na řešení vybraných geometrických problémů» a «Výpočet variačních variací».
Dokonce dal jeden „Syntetická geometrie“, čímž splnil slib, který před svou smrtí dal švýcarskému geometru Jakob Steiner.
V roce 1861 ve spolupráci s Ernstem Kummerem představil první seminář věnovaný výhradně matematice v Německu. Ve stejném roce utrpěl vážný kolaps, ale nebylo to poprvé, kdy se to stalo, protože měl více než deset let závažné zdravotní problémy.
Tentokrát mu trvalo téměř rok, než se vzpamatoval, a od té doby se posadil, aby přednesl své přednášky, zatímco student pro něj napsal tabuli.
Během této fáze jako univerzitní profesor ovlivnil několik studentů a budoucích matematiků jako Georg Cantor, Ferdinand Frobenius, Felix Klein, Hermann Schwarz, Gösta Mittag-Leffler, Sophus Lie a Sonya Kovalevskaya. Jeho přednášek se zúčastnilo přibližně 250 studentů.
Smrt
19. února 1897 v Berlíně zemřel ve věku 81 let jeden ze zakladatelů moderní teorie funkcí, Karl Weierstraß. Příčinou jeho smrti byla pneumonie, ačkoli ztratil schopnost pohybovat se o tři roky dříve.
Weierstraß publikoval velmi málo během jeho kariéry, mnoho z jeho nálezů bylo oznámeno u jeho přednášek. První dva svazky jeho sbíraných děl byly vydány před jeho smrtí a dalších pět bylo vydáno posmrtně.
Příspěvky do vědy
Weierstraß poskytl formální definici kontinuity funkce. Zdroj: Qualc1
Mezi úspěchy tohoto německého matematika patří jeho definice kontinuity, limitu a derivace funkce, které se dodnes používají. Tyto konstrukce mu umožnily řešit řadu teorémů, které nebyly přísně prokázány, jako je věta o střední hodnotě, Bolzano-Weierstrassova věta a Heine-Borelova věta.
Rovněž vyniká svými příspěvky k teorii periodických funkcí, funkcí reálných proměnných, eliptických funkcí, abeliánských funkcí, konvergentních nekonečných produktů a variačního počtu. Také vymyslel testy pro konvergenci řady a rozšířil teorii bilineárních a kvadratických forem.
Weierstraß je známý jako „otec komplexní analýzy“, protože vymyslel a do značné míry provedl program známý jako aritmetizace analýzy, který byl založen na přísném vývoji systému reálných čísel.
Dnes má komplexní analýza mnoho aplikací ve strojírenství, v analytické teorii čísel nebo ve studiu vlastností čísel av teorii strun, hypotézu o konstantně invariantních kvantových polích.
Reference
- Americká psychiatrická asociace (2013). Diagnostický a statistický manuál duševních poruch, páté vydání (DSM-V).
- Simpson, SA; Wilson, MP; Nordstrom, K (2016). Psychiatrické mimořádné situace pro klinické pracovníky: Řízení pohotovostního oddělení při odběru alkoholu. Žurnál urgentní medicíny.
- Walker, Valentina (2015). Abstinenční režim: Příznaky, léčba a detoxikační doba alkoholu. Obnoveno z webmd.com.
- MedlinePlus (2017). Syndrom novorozenecké abstinence. Obnoveno z medlineplus.gov.
- PubMed Health. Syndrom novorozenecké abstinence. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
- E Appiani, R Ossola, DE Latch, PR Erickson (2017). Kinetika furfurylalkoholu ve vodném singletovém kyslíku. Obnoveno z pubs.rsc.org.
- SP Kurtz, ME Buttram, HL Surratt (2017). Závislost na benzodiazepinech u mladých dospělých účastníků na klubové scéně, kteří užívají drogy. Žurnál psychoaktivních drog.