Ci sono molti esempi di scoperte matematiche raggiunte in carcere. Forse il più famoso è del matematico francese Andre Weil, che ha inventato le sue congetture estremamente influenti mentre era in una prigione militare a Rouen, Francia. Un altro gigante matematico, Srinivasan Ramanujan, iniziò senza una formazione formale in matematica e produsse la maggior parte dei suoi risultati rivoluzionari in completo isolamento.

Nella sua autobiografia, Weil afferma di essere in grado di ottenere una chiarezza speciale mentre si è in prigione. C'è qualcosa di speciale nel carcere e nella matematica?

La storia di Christopher Havens è certamente d'accordo con questa prospettiva.

Una condanna per omicidio

Havens ha ricevuto una condanna a 25 anni a Washington nel 2011 dopo essere stato condannato per omicidio. Ha trovato il suo amore e dono per la matematica mentre era in isolamento pochi mesi dopo la sua incarcerazione. Il suo viaggio nella matematica e nella ricerca lo ha portato a pubblicare un articolo del primo autore su una rivista accademica di matematica nel gennaio 2020.

Nel gennaio 2013, il mio socio Matthew Cargo, chi era, al tempo, il redattore di produzione per gli editori di scienze matematiche, è stata inoltrata questa lettera in una e-mail da un collega:

"Per chi è coinvolto, Sono interessato a trovare maggiori informazioni su un abbonamento ad Annals of Mathematics per uso personale. Attualmente sto scontando 25 anni nel Dipartimento di Correzione di Washington e ho deciso di usare questo tempo per migliorarmi. Sto studiando calcolo e teoria dei numeri, come i numeri sono diventati la mia missione. Puoi per favore inviarmi qualche informazione sul tuo diario di matematica? Christopher Haven, #349034

PS. Sto imparando da autodidatta e spesso rimango attaccato ai problemi per lunghi periodi di tempo. C'è qualcuno con cui potrei corrispondere, a condizione che spedisca buste affrancate con l'indirizzo? Non ci sono insegnanti qui che possono aiutarmi, quindi spesso spendo centinaia per libri che possono contenere o meno l'aiuto di cui ho bisogno. Grazie."

Cargo ha messo in contatto Havens con i miei genitori, che sono entrambi matematici.

Tempo produttivo

Inizialmente, mio padre, Umberto Cerruti, un teorico dei numeri che fu professore di matematica all'Università di Torino, Italia, ha accettato di aiutare Havens semplicemente perché glielo abbiamo chiesto. Mio padre pensava che Havens fosse probabilmente uno dei tanti eccentrici che si innamorano dei numeri e inventano una teoria sbagliata. Per metterlo alla prova, diede a Havens un problema da risolvere.

In cambio, mio padre ricevette per posta un pezzo di carta lungo 120 centimetri, e su di essa c'era una formula lunga e complicata. Mio padre ha inserito la formula nel suo computer e con sua grande sorpresa, i risultati erano corretti!

Dopodichè, mio padre invitò Havens a lavorare su un problema che riguardava le frazioni continue su cui stava lavorando.

Scoperto da Euclide nel 300 a.C., le frazioni continue consentono di esprimere tutti i numeri attraverso sequenze di numeri interi. Per esempio, pi è il rapporto tra la circonferenza di un cerchio e il suo diametro:3,14159…. La sequenza dei numeri dopo la cifra iniziale continua all'infinito ed è totalmente caotica. Ma scritto come una frazione continua la sua espressione è semplice e bella:

Le frazioni continue sono un esempio del potere della teoria dei numeri, il campo a cui hanno contribuito maggiormente sia Weil che Ramanujan. La teoria dei numeri ci ha fornito scoperte rivoluzionarie nella crittografia moderna, oggi cruciale nel settore bancario, comunicazioni finanziarie e militari.

Le scoperte di Havens, pubblicato su una rivista Ricerca in teoria dei numeri nel gennaio 2020, mostrarono per la prima volta alcune regolarità nell'approssimazione di una vasta classe di numeri. Questo risultato può aprire nuovi campi di ricerca nella teoria dei numeri. Infatti, trovare nuovi modi per scrivere i numeri è uno dei problemi più importanti per un teorico dei numeri, anche se i risultati potrebbero non avere un'applicazione immediata. Tanto per fare un esempio, ci sono supercomputer completamente dedicati al calcolo di trilioni di cifre pi greco.

Havens ha lavorato su questo argomento usando solo carta e penna nella sua cella di prigione, scambiare idee con i suoi coautori in Italia attraverso lettere cartacee spedite attraverso l'oceano.

Condizioni carcerarie

Quindi come è potuto accadere? Nelle parole di Havens:

"È stato meno di un anno dopo il mio arrivo in prigione che il mio comportamento mi ha portato nel 'buco' (isolamento). È stato nel buco che la mia vita sarebbe cambiata perché lì ho capito che amavo la matematica. Ho trascorso da qualche parte circa 10 ore al giorno di studio.... Ho deciso di entrare nel Programma di Transizione Intensiva, ITP. Questo è un programma di un anno che aiuta le persone a ragionare bene. È progettato per aiutarti efficacemente a "toglierti la testa dal didietro". Questo era il mio programma. Mangiare, matematica, togli la testa dal mio didietro, spazzola, risciacquo, ripetere. È stato un momento importante della mia vita".

Fu dopo l'ITP che Havens inviò la sua richiesta, e iniziò il tutoraggio con i miei genitori.

I miei genitori gli hanno mandato un sacco di libri. Però, il carcere li ha bloccati tutti in quanto non provenivano da un venditore autorizzato. Havens ha lavorato con il personale del carcere e ha avviato il Prison Mathematics Project, dove avrebbe spiegato la matematica ad altri detenuti. In cambio gli è stata concessa una biblioteca e una sala per incontrarsi bisettimanalmente. Ha funzionato:la scatola dei libri è stata ricoverata in prigione.

Ho parlato con Havens al telefono in tre parti da 20 minuti (quanto gli è permesso di parlare alla volta) per scrivere questo pezzo. Havens usava spesso la parola educazione nelle nostre conversazioni:

"L'istruzione era una seccatura per me. Ho abbandonato le superiori—un tossicodipendente, non aveva un lavoro, nessun posto abbastanza a lungo da chiamare casa…. L'istruzione è difficile da ottenere in prigione... Quindi sto cercando un'istruzione fuori dal carcere. Cerco di costruire ponti e di coltivare le mie relazioni con gli altri al di fuori. Perché questa è la mia educazione. Ogni opportunità è un'esperienza di apprendimento per me perché sono così rare".

Havens vede anche la matematica come un modo per "pagare il suo debito con la società":"Ho sicuramente tracciato un piano di vita a lungo termine per soddisfare il pagamento di un debito che non ha prezzo. So che questo percorso è permanente... e non c'è mai un giorno che è stato finalmente ripagato. Ma questa longevità nel debito non è male. È ispirazione. Forse suonerà stupido, ma servo il mio tempo in compagnia dell'anima della mia vittima. A lui dedico molti dei miei più grandi successi".

Matematica dopo il carcere

Infatti, nonostante le solide prove che ottenere una laurea mentre si è in carcere riduce significativamente la recidiva, le opportunità post-secondarie in carcere sono limitate. E senza accesso a Internet, la maggior parte delle lauree a distanza sono fuori questione per i detenuti.

Havens sta attualmente perseguendo una laurea in scienze presso la Adams State University, che lo offre per posta. Ma conosce già tutta la matematica di cui hanno bisogno. Quindi per ora, Havens vorrebbe poter avere un mentore di matematica con cui mettersi in contatto regolarmente.

Quando Havens esce, intende completare una laurea e una laurea, nonostante le evidenti difficoltà che possono derivare da precedenti penali. Ha intenzione di iniziare una carriera in matematica, e spera di trasformare il Prison Mathematics Project in un'organizzazione senza scopo di lucro per i detenuti con un dono per la matematica.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.