Όσο ζούμε μαθαίνουμε,Διδάσκουμε και Διδασκόμαστε!

Welcome.

Live-Learn-Teach-Learn-Live!
or (in Greek)
Όσο ζούμε μαθαίνουμε,Διδάσκουμε και Διδασκόμαστε!
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

ΜΙΑ ΚΟΡΥΦΑΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚOΣ ΠΟΥ ΜΑΛΛΟΝ ΔΕΝ ΓΝΩΡΙΖΕΤΕ

  Μια από τις πιο υπέροχες εμπειρίες στη φυσική ή στα μαθηματικά  είναι όταν καταφέρεις  να προβείς στην επίλυση ενός προβλήματος με τρόπο που διαθέτει συνοχή ,απλότητα και συντομία.
        Σας φοιτήτρια είχα ενθουσιαστεί με το λεγόμενο θεώρημα Noether σύμφωνα με το οποίο (σε απλά λόγια) , αν παρατηρήσεις  προσεκτικά το πρόβλημά σου και ανακαλύψεις κάποια συμμετρία στο χώρο ή στο χρόνο , ε τότε αυτή η συμμετρία αντιστοιχεί σε κάποιο φυσικό μέγεθος που διατηρείται και κατά συνέπεια μπορείς να λύσεις το πρόβλημά σου με βάση την αρχή της διατήρησης του φυσικού αυτού μεγέθους,κάτι που τις περισσότερες φορές , απλοποιεί σημαντικά τα πράγματα.
        Η συμμετρία είναι καθαρά μαθηματική έννοια  αλλά μπορώ να σας δώσω ένα παράδειγμα. Πετάτε κατακόρυφα προς τα πάνω μια πέτρα στον αέρα. Η πέτρα στη πτήση της ακολουθεί μια συγκεκριμένη τροχιά (κατακόρυφη ευθεία) και επιστρέφει στα χέρια σας . Η τροχιά αυτή δε θα αλλάξει αν κάνετε το μικρό σας πείραμα μια μέρα πριν ή μια μέρα μετά ,μια εβδομάδα πριν ή μια εβδομάδα μετά. Αυτό σημαίνει ότι στο μικρό σας πείραμα είναι εμφανής η «συμμετρία  ως προς το χρόνο» . Σύμφωνα με το Θεώρημα Noether η συμμετρία αυτή συνεπάγεται την διατήρηση της ενέργειας. Όσοι διατηρούν αναμνήσεις (ανώδυνες ελπίζω ) από τη φυσική του λυκείου, θα γνωρίζουν ότι το «πρόβλημα της κατακόρυφης πτήσης της μπάλας» λύνεται και με βάση τους νόμους του Νεύτωνα (1/2 σελίδα πράξεις) και με βάση την αρχή διατήρησης της ενέργειας , με απλούστατο τρόπο (3 γραμμές τετραδίου πράξεις). Αν και ήδη έχω κουράσει αρκετούς,σαν δεύτερο παράδειγμα αναφέρω ότι η  ακτινική συμμετρία ενός τροχού ποδηλάτου με βάση το εν λόγω θεώρημα οδηγεί συλλογιστικά στην αρχή της διατήρησης ενός άλλου φυσικού μεγέθους,της στροφορμής.
       
 Και τώρα λίγα λόγια για το ποιος κρύβεται πίσω από το θεμελιώδες για τη σύγχρονη φυσική αυτό θεώρημα: η Emmy Noether , Γερμανοεβραία μαθηματικός ,που κατά τον Αϊνστάιν υπήρξε η σημαντικότερη και δημιουργικότερη γυναίκα μαθηματικός όλων των εποχών. Τα δύο βασικά της «ελαττώματα» , το ότι ήταν γυναίκα και το ότι ήταν εβραϊκής καταγωγής, αποτέλεσαν σημαντική τροχοπέδη στην αναγνώριση του καταπληκτικού  μαθηματικού ταλέντου της. Τα πρώτα της επιστημονικά άρθρα τα δημοσίευε κάτω από ανδρικό όνομα. Στη προσπάθειά της να βρει θέση να διδάξει σε γερμανικό πανεπιστήμιο είχε ως υποστηρικτές σημαντικότατους μαθηματικούς που τη σέβονταν και την αναγνώριζαν . Παράδειγμα ο Hilbert και ο Klein. Tελικά κατάφερε να προσληφθεί στο πανεπιστήμιο του Gottinger , αλλά ήταν από τους πρώτους επιστήμονες που απολύθηκαν και εκδιώχθηκαν, με την άνοδο του ναζισμού στη Γερμανία . Το 1933 με την βοήθεια του Αϊνστάιν βρήκε δουλειά στο Bryn Mawr College,  όπου βρήκε και την αναγνώριση που δεν είχε βιώσει πιο πριν . Ωστόσο όμως λίγους μήνες μετά ,στην ηλικία των 51 ετών πάνω σε χειρουργική  επέμβαση ,έχασε τη μάχη με τη ζωή.

Έτσι είναι αυτά. Επιστρέφω στη κουζίνα ,για να δω αν ψήθηκε το απόλυτα συμμετρικό κέικ μου.
Αναφορές:
http://en.wikipedia.org/wiki/Emmy_Noether



No comments: