Розв’язання задач про пакування сфер у багатовимірному просторі, застосування математичних моделей для дослідження раку, вивчення сучасного геометричного аналізу — над усім цим працюють математикині. Історія жінок у цій науці почалася ще за часів античної Греції, продовжувалася в пізньому Середньовіччі й Відродженні, коли дівчата й жінки ще навіть не могли здобувати офіційну освіту, і триває донині.
Сьогодні розповідаємо розлогіше історії натхненних математикинь минувшини. Гайда читати!
Марія Ґаетана Аньєзі — перша математикиня-«відьма» західного світу
Пані Марія з дитинства цікавилась науками: досліджувала мови й філософію, вправлялась у природознавстві. А в 9 років на одній з домашніх вечірок виступила з промовою на захист вищої освіти для жінок. Присутні, щоправда, мали сумніви у щирості дівчини: стверджували, що це були завчені напам’ять роздуми вчителя Марії.
У 30 років захоплена математикою науковиця написала книгу-посібник для молоді — найкращий тогочасний трактат за версією Французької академії наук. У праці розглянула основи алгебри та аналізу, а ще представила тогочасне математичне ноухау — інтегральне та диференціальне числення. Друк книги Марія Ґаетана організувала прямісінько у себе вдома, у цьому їй фінансово допоміг батько.
У математичному світі Марію знають через «відьму Аньєзі» — кубічну криву, яку вона описала у своєму підручнику (раніше її вже обговорювали математики Ферма та Гранді). Річ у тім, що італійською її назва звучить як «versiera», дуже схоже до «versicra», тобто «відьма», — саме так і написав неуважний перекладач. У книзі Марія Ґаетана зібрала всі наявні тоді напрацювання щодо кривої та дослідила її. Версію «відьми Аньєзі» використав Готфрід Лейбніц для виведення своєї формули для π; також криву використовують у теорії ймовірностей.
Окрім науки, Марія Ґаетана займалася благодійністю — заснувала притулок для літніх та хворих жінок.
Марі-Софі Жермен — революціонерка теорії простих чисел
Підлітків’я Марі-Софі Жермен припало на розпал Французької революції. Сховок від довколишнього хаосу дівчина знайшла у батьківській бібліотеці, почасти в математичному відділі. Її захопила спочатку арифметика, а ще — біографії науковців, зокрема Архімеда, якого, за легендою, убив римський солдат, бо той не припиняв займатися математикою. Жермен твердо вирішила стати математикинею і мати таке захоплення, за яким не помітить навіть революції за вікном.
Щоправда, її батьки вважали це «не дівчачим» заняттям. Проте Софі було байдуже: вона засинала над математичними книжками в холодній бібліотеці та читала під ковдрою вночі. Врешті батьки здалися і дозволили їй займатися улюбленою справою.
Марі-Софі не могла здобути математичної освіти, оскільки на початку XIX століття дівчата не мали доступу навіть до середньої. Натомість вона вивчала латину та грецьку для опанування складніших матеріалів, листувалася з науковцями-математиками (подекуди ховаючись за чоловічим псевдонімом) та брала участь у математичних конкурсах. На одному з таких — конкурсі з формулювання теорії пружних поверхонь — вона була заледве не єдиною учасницею і працювала над теорією майже 10 років, а її роботу належно відзначили лише з третього разу.
Роботи Софі через стереотипи часто ігнорували в науковому колі та не сприймали серйозно. Жером Лаланд відмовився обговорювати з нею останні математичні праці, порадивши натомість прочитати його «астрономію для жінок», де немає жодного рівняння, а комісія Інституту Франції просто проігнорувала її роботу замість вказати на знайдені недоліки. Науковицю ж це анітрохи не зупиняло, і вона продовжувала творчо-математичні пошуки. Саме Софі Жермен зробила найбільший внесок у розв’язання теореми Ферма за останні 80 років до неї. Науковиця створила план доведення для нескінченної кількості простих показників, а не для кожного окремого випадку.
Шарлотта Анґас Скотт — викладачка й борчиня за права жінок в освіті
Шарлотта росла в родині служителів конгрегаційної церкви, яка підтримувала права жінок. Проте тоді в Англії було лише дві школи, де можна було навчатися дівчатам, — обидві занадто далеко від дому Скоттів. Тому Шарлотта навчалася вдома, а пізніше вступила до коледжу Гіртон. Попри успіхи в навчанні, Шарлотті довелося отримувати спеціальний дозвіл-допуск до іспиту з математики. І навіть після успішного складання (вона була восьмою у списку) їй не лише не присудили ступеня, а навіть не назвали імені Скотт серед інших студентів-чоловіків та не дозволили їй бути на врученні дипломів. Об’єднавшись, студенти та студентки створили петицію з проханням дозволити дівчатам складати іспити та закінчувати навчання, за три місяці її підписали більш як 8 000 осіб. Ця історія зрушила підхід до освіти жінок — їм дозволили складати іспити, але все ще не присвоювали освітніх ступенів.
Шарлотта екстерном закінчила Лондонський університет (там дозволяли навчатися та отримувати дипломи жінкам), де здобула ступінь бакалавра, а пізніше ще й доктора математики. З цим багажем науковиця головувала та викладала на математичному факультеті новоствореного коледжу Брін-Мор у США понад 30 років — навіть коли повністю втратила слух (тоді вела лекції з асистентом). Поміж навчання студентів Шарлотта Анґас Скотт знаходила час і на наукову роботу, а саме: опублікувала підручник з геометрії, який подає головні засади цієї науки, а читати його можна й нині — такий структурований та доступний матеріал.
Джулія Робінсон — творчиня гіпотез та фундаменту теорії ігор
Дитиною Джулія важко хворіла на скарлатину та ревматизм, а тому пропустила декілька років шкільного навчання. Щоби донька надолужила програму, батьки найняли для майбутньої науковиці репетитора. З учителем за один рік вона пройшла програму чотирьох класів. У студентстві Джулія захопилася математикою та навіть перевелася до іншого коледжу, бо її не задовольняв рівень викладання цієї дисципліни. У своїй дисертації довела, що арифметика раціональних чисел є нерозв’язною, — для цього арифметично визначила цілі числа в раціональних. Опісля Джулія продовжила математичні пошуки та долучилася до розв’язання десятої проблеми Гільберта — разом із колегами вивела гіпотезу Робінсон.
Джулію цікавила ще й теорія ігор, і вона рік працювала над розробкою, яка стала найважливішою теоремою в елементарній теорії ігор, — ітеративним методом розв’язання гри. Ця теорема дозволяє кожному з двох гравців обрати найкращу стратегію проти опонента, базуючись на попередніх кроках обох. Сама ж Робінсон хотіла, щоб її пам’ятали не як першу (чи іншу за порядком) жінку в такому-то напрямі математики, а за тим науковим доробком, що вона залишила.
Мар’ям Мірзахані — художниця-теоретикиня «чистої» математики
Мар’ям — перша жінка та перша іранка, яка отримала медаль Філдса — Нобелівську премію в математиці. Вона цікавилася теоретичною математикою — симплектичною та гіперболічною геометрією, просторами модулів. Її робота могла мати вплив і на теорію виникнення Всесвіту, але Мар’ям любила «чисту» математику — за її словами, елегантну та довговічну.
Під час розв’язання математичних проблем любила малювати на великих білих аркушах та записувати формули на периферії цих малюнків. А любов до теорії науковиця поєднувала із любов’ю до викладання та командної роботи. Бути математикинею для неї означало розв’язувати ще не розв’язане та відкривати раніше не відоме. Наприклад, дослідження траєкторії руху більярдної кулі на багатокутному столі Мар’ям описала на 200 сторінках — цю роботу сучасники назвали початком нової ери в математиці.
Ілюстрації: Олена Ковальчук
Джерела використаних світлин
1. Britannica
2. «Wikimedia Commons»
3. «Wikimedia Commons»
4. «Wikimedia Commons»
5. Biographic Memoirs: Volume 63
6. «Wikimedia Commons»