Karen Uhlenbeck è stata la prima donna a vincere il Premio Abel, il "Premio Nobel" della matematica. Andrea Kane/Istituto per gli studi avanzati Nel 2019, Karen Uhlenbeck è diventata la prima donna a ricevere il Premio Abel, il premio più alto in matematica (non esiste una categoria Nobel per la matematica). Il premio è stato in riconoscimento del lavoro pionieristico di Uhlenbeck nelle equazioni alle derivate parziali geometriche e nella teoria di gauge, noto come il linguaggio matematico della fisica teorica.
Le intuizioni rivoluzionarie di Uhlenbeck hanno applicazioni nella fisica delle particelle, teoria delle stringhe e relatività generale. Ma non è l'unica famosa matematica femminile là fuori. Incontriamone altri, in ordine cronologico.
La matematica e cosmologa Ruth Gregory una volta disse:"È difficile sopravvalutare l'importanza del lavoro di Noether nella fisica moderna". Infatti, mentre è difficile per noi laici avvolgerci la testa, Il "teorema di Noether" è una delle grandi intuizioni scientifiche del secolo scorso e ha gettato le basi per l'algebra astratta e la fisica teorica.
Nato in Germania alla fine del XIX secolo da padre matematico, A Emmy Noether non è stato permesso di iscriversi ufficialmente all'università, che era solo maschile. Quindi ha controllato le classi, ha superato tutti gli esami e si è laureata. In seguito ha conseguito un dottorato di ricerca. in un'altra università che finalmente accettava le donne ma non le era permesso di ricoprire un incarico di insegnante.
Nel 1915, un anno dopo che Albert Einstein pubblicò la sua teoria della relatività generale, il giovane Noether, poi un docente non retribuito all'Università di Göttingen fu convocato da un gruppo di matematici di spicco del mondo per aiutare a risolvere un problema con la rivoluzionaria concezione della gravità di Einstein. impassibile, ha dimostrato perché la relatività generale non va contro la legge stabilita di conservazione dell'energia.
Tre anni dopo, ha pubblicato il suo teorema rivoluzionario che stabilisce la relazione matematica tra le leggi di conservazione e qualcosa chiamato simmetria. Il teorema di Noether - che non è una teoria, ma una dimostrazione matematica — ha dimostrato che ogni legge di conservazione (energia, quantità di moto, momento angolare, ecc.) era legato a una simmetria associata in natura. Prima di questo, gli scienziati non si erano resi conto che erano correlati.
Con lo strumento matematico di Noether, i fisici hanno sviluppato il Modello Standard, che descrive le interazioni di debole, forze forti ed elettromagnetiche. E il teorema di Noether sta ora aiutando a spiegare il comportamento dei buchi neri e l'esistenza della materia oscura.
Immortalato dall'attrice Taraji P. Henson nel film del 2016 "Hidden Figures, Katherine Johnson è stata una pioniera in più di un modo. Essendo una donna di colore cresciuta nel segregato West Virginia, ha sfondato le barriere razziali radicate sia nell'istruzione che nell'occupazione per diventare una figura chiave nel successo del primo programma spaziale americano, inclusa la missione orbitale di John Glenn del 1962.
Riconosciuta per la sua genialità matematica in tenera età, Johnson ha accelerato la scuola e si è laureato presto allo storico West Virginia State College. Dopo aver insegnato per alcuni anni nelle scuole pubbliche nere, le fu chiesto di essere uno dei tre studenti per integrare i programmi di laurea presso la West Virginia University nel 1939. Ha accettato la sfida, ma ha finito per lasciare il programma quando lei e suo marito hanno deciso di mettere su famiglia.
Johnson è rimasto a casa, come la maggior parte delle donne della sua generazione, per crescere le sue tre giovani figlie per il prossimo decennio, alla fine tornando all'insegnamento nelle scuole locali. Ma la sua vita è cambiata per sempre quando un parente le ha parlato di un dipartimento informatico tutto nero in quello che era noto nel 1952 come il National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). Johnson e la sua famiglia si trasferirono in Virginia per stare vicino alla struttura di ricerca di Langley, dove ha rapidamente impressionato i suoi capi con i suoi calcoli veloci e accurati.
La matematica della NASA Katherine Johnson (sinistra) ed Ezra Edelman (destra) e Caroline Waterlow (sinistra), i vincitori del miglior documentario per "O.J.:Made in America" posano in sala stampa durante gli Academy Awards 2017 a Hollywood, California. Il film "Figure nascoste, " in parte basato sulla vita di Johnson, veniva onorato alla cerimonia. Frazer Harrison/Getty Images Johnson, noto come uno dei "computer umani" della NASA, " ha eseguito calcoli chiave per calcolare l'analisi della traiettoria e i percorsi orbitali dei satelliti vicini alla Terra. Il suo momento brillante è arrivato durante i preparativi dell'ultimo minuto per la missione Friendship 7 di Glenn, il primo a mandare in orbita un astronauta americano. Ansioso di lasciare il suo destino nelle mani di computer primitivi, Glenn ordinò ai suoi ingegneri di volo di "convincere la ragazza" a eseguire i calcoli a mano. "Se lei dice che sono buoni, " Johnson ricorda che Glenn disse:"allora sono pronto per partire."
Nel 2015, Barack Obama ha assegnato alla 97enne Johnson la Presidential Medal of Freedom e la NASA ha festeggiato il suo centesimo compleanno nel 2018.
Alcuni brillanti matematici preferiscono immergersi in profondità in idee astratte e principi teorici, ma non Cathleen Morawetz, una matematica canadese che ha applicato le sue abilità per risolvere alcuni dei problemi più complessi del mondo reale in fisica.
Come Noether, Il padre di Morawetz era un abile matematico e fisico. E in un sorprendente parallelo, Morawetz è stato mentore come studente di dottorato presso la New York University (NYU) da Richard Courant, uno dei mentori di Noether a Gottinga. Dopo aver conseguito il dottorato di ricerca, Morawetz ha trascorso il resto della sua carriera di ricerca e insegnamento alla New York University, dove alla fine divenne la prima direttrice donna del Courant Institute of Mathematical Sciences.
Morawetz è nota soprattutto per le sue tecniche matematiche relative alla propagazione delle onde note come "disuguaglianza di Morawetz" e "stima di Morawetz". Nel 1956, è stata la prima a dimostrare che nessun design del profilo alare di un aereo poteva eliminare completamente le onde d'urto a velocità supersonica. Ciò ha permesso agli ingegneri di progettare ali che avrebbero ridotto al minimo gli urti piuttosto che tentare di eliminarli. Avrebbe continuato a condurre ricerche matematiche sulla diffusione delle onde non lineari da ostacoli. Il suo lavoro è centrale nei campi delle equazioni differenziali alle derivate parziali iberboliche e di tipo misto, matematica avanzata utilizzata dagli ingegneri per modellare le interazioni del mondo reale con diversi tipi di forme d'onda.
Morawetz non era solo un genio certificato, ma anche un mentore dedicato per matematiche donne alla New York University. Tra i suoi numerosi premi e riconoscimenti c'era la National Medal of Science nel 1998, la prima matematica donna a riceverlo.
Come un bambino, Karen Uhlenbeck amava leggere, che l'ha portata ad interessarsi alla scienza. Ha studiato al Courant Institute della NYU e ha conseguito il dottorato di ricerca. da Brandeis nel 1968. Quando andò a cercare lavoro, lei ricorda, "I luoghi interessati a mio marito - MIT, Stanford, e Princeton - non erano interessati ad assumermi." Sebbene le università lo definissero dovuto a "regole del nepotismo, " credeva che fosse perché era una donna.
Alla fine ha ricevuto una borsa di studio del premio MacArthur nel 1983 ed è stata nominata professore all'Università del Texas ad Austin nel 1987, dove rimase per tre decenni. La sua ricerca si è concentrata sulle equazioni alle derivate parziali geometriche e sulla teoria di gauge e ha contribuito a far progredire la teoria delle stringhe e la fisica delle particelle. Il suo lavoro all'intersezione tra matematica e fisica le ha fatto ricevere il Premio Abel per la matematica nel 2019, la prima volta era andato a una donna.
Oltre ad essere lodato come uno dei più importanti matematici del XX secolo, Uhlenbeck è un'appassionata sostenitrice dell'aumento del numero di donne in matematica, lanciando diversi programmi per incoraggiare le donne, così come i bambini, per essere più coinvolto nella matematica.
Nel 2014, a 37 anni, Maryam Mirzakhani è diventata la prima donna e la prima iraniana a vincere la medaglia Fields, un prestigioso premio per la matematica assegnato ogni quattro anni a eminenti studiosi sotto i 40 anni. Tragicamente, Mirzakhani è morto nel 2017 dopo una lunga battaglia contro il cancro al seno.
Nato e cresciuto a Teheran durante la guerra Iran-Iraq, Mirzakhani si è laureata alla Sharif University e ha conseguito il dottorato di ricerca. ad Harvard, dove ha studiato la geometria delle superfici iperboliche come oggetti teorici a forma di ciambella e altri argomenti altrettanto imperscrutabili.
Quando le è stato chiesto di descrivere la sua ricerca in "termini accessibili, "Mirzakhani ha detto al Guardian, "La maggior parte dei problemi su cui lavoro sono legati alle strutture geometriche sulle superfici e alle loro deformazioni. In particolare, Mi interessa capire le superfici iperboliche. A volte le proprietà di una superficie iperbolica fissa possono essere meglio comprese studiando lo spazio dei moduli che parametrizza tutte le strutture iperboliche su una data superficie topologica".
Hai tutto questo?
Conosciuta per il suo approccio paziente e metodico alla risoluzione di complessi problemi teorici, Mirzakhani stava tracciando nuove entusiasmanti strade quando il suo viaggio è stato interrotto. Si spera che la sua vittoria, superando le barriere, della Medaglia Fields ispiri la prossima generazione di giovani matematiche.
"Non credo che tutti dovrebbero diventare matematici, ma credo che molti studenti non diano una reale possibilità alla matematica, " Mirzakhani ha detto nella stessa intervista. "Ho fatto male in matematica per un paio d'anni alle scuole medie; Non ero interessato a pensarci. Vedo che senza essere eccitato la matematica può sembrare inutile e fredda. La bellezza della matematica si mostra solo ai seguaci più pazienti."
Scopri di più sulle donne in matematica in " Il potere nei numeri:le donne ribelli della matematica " di Talithia Williams. HowStuffWorks seleziona titoli correlati in base a libri che pensiamo ti piaceranno. Se dovessi scegliere di acquistarne uno, riceveremo una parte della vendita.
Ora è interessanteLa prima matematica donna potrebbe essere stata Ipazia, che morì intorno al 415 d.C. Lavorò con suo padre alla traduzione e alla creazione di commenti di concetti matematici classici, oltre a produrne di propri sulla geometria e sulla teoria dei numeri. un pagano, Ipazia era popolare tra la maggior parte dei cristiani e dei pagani, che frequentava i corsi che insegnava a casa sua. Ma è stata uccisa da una folla inferocita di cristiani che erano infuriati alle sue lezioni sul neoplatonismo.
Pubblicato originariamente:28 marzo 2019
