Чебышев Пафнутий Львович. Фундаментальный вклад в теорию чисел

Пафнутий Львович Чебышев родился 4 (16) мая 1821 го да в деревне Окатово Калужской губернии в семье богатого землевладельца. Начальное образование получил дома, а в 1832-м семья переехала в Москву, чтобы сын продолжил учебу. В 1837-м Чебышев поступил в Московский университет, где изучал математику. Уже в следующем году он был награжден серебряной медалью в математическом конкурсе, а благодаря вышедшей несколько позже научной работе Чебышева отметили как лучшего студента. Тяжелым стал 1841 год — страна была измучена голодом, немало натерпелась и семья Чебышева, однако он заканчивает университет и идет в науку. Уже в 1843 году Чебышев проявил себя как математик с нетрадиционным складом ума — вышла первая его серьезная работа, в которой подход к решению математических проблем поражал новизной, оригинальностью и простотой. Именно элементарные и в то же время необычные методы решения теоретических и прикладных математических задач стали визитной карточкой ученого. В 1847 году Чебышев стал доцентом и начал преподавать в Санкт-Петербургском университете, в 1850-м защитил докторскую диссертацию и получил звание профессора. До конца жизни ученый не прекращал преподавать в университете. Умер Пафнутий Чебышев утром 8 декабря 1894 года в своем кабинете. Ученый оставил яркий след в математике и механике, даже сейчас его работы не потеряли своей актуальности, теоретического и практического значения.

В свое время великий Ньютон понял, что с помощью традиционных средств он не сможет проверить только что открытый закон всемирного тяготения, потому как расчет движения космических тел будет просто невозможен. И тогда ученый изобрел дифференциальное и интегральное исчисление, ставшее основой высшей математики. Вот так же и наш соотечественник Пафнутий Львович Чебышев в XIX веке произвел настоящую революцию в математике, открыв совершенно новое направление и дав толчок развитию десятков других разделов, до сих пор играющих важную роль в науке и технике. Но особенное влияние Чебышев оказал на теорию чисел, теорию вероятностей, теорию приближения функций многочленами, интегральное исчисление и другие разделы математического анализа. Кроме того, ученый активно работал над теорией механизмов, где успешно применял свои математические достижения. О Чебышеве говорят так: если бы он не написал ничего, кроме двух работ по теории чисел и теории вероятностей, то и этого уже было бы достаточно для увековечивания его имени. Но ученый сделал в десятки раз больше, чем обессмертил свое имя в веках. Пафнутий Чебышев стал первым после Евклида ученым, внесшим принципиально новые идеи в теорию чисел. Да, как это ни удивительно, но почти за два тысячелетия в этой области математики практически не было подвижек. Внести ясность в некоторые моменты (в частности, в вопрос о простых числах, делящихся только на себя и на единицу) пытались Исаак Ньютон, Леонард Эйлер, Фридрих Гаусс, Адриен Лежандр и многие другие великие математики и физики. Однако никто из них не смог полностью разрешить сложные задачи из области простых чисел — все предложенные методы оказались лишь полумерами. Эту ситуацию как раз и исправил Пафнутий Чебышев, который предложил целый ряд способов решения сложнейших задач. Причем все приемы Чебышева отличались элементарностью и новизной — вычисления с их помощью производились быстро, изящно и легко. Удивительно, что никто до Чебышева не смог предложить такие простые и элементарные способы решения задач. В этом и заключается гений русского математика — он шел по пути упрощения с одновременным повышением эффективности. Он вносил в математику новизну, избавлялся от сложного, привнося простое, но по-настоящему гениальное. Чебышев дал толчок развитию теории чисел, заложив ее фундаментальные основы, и сейчас почти все работы в этой области так или иначе опираются на достижения великого ученого.

Для теории вероятностей, находящей применение буквально во всех сферах науки и техники, ученый сформулировал законы, которые также до сих пор используются математиками в расчетах.

Творчество Чебышева и его школы непосредственно повлияло на деятельность российских и советских ученых. Многие идеи Чебышева в математике имеют прямую связь с современными исследованиями. Чебышев также не обошел вниманием и теорию механизмов, изобретя множество разнообразных устройств, что в итоге помогло создать новую теорию, применяемую в современной механике.

Автор:  С. Болушевский, А. Милютин
Источник:  Материал предоставлен издательством ООО «Айдиономикс»