Розвиток математики в нашій країні, так і у всьому світі, нерозривно пов’язане з ім’ям Сергія Львовича Соболєва. Він вніс у цю науку основоположний внесок і поклав початок розвитку нових напрямків. Сергій Львович по праву вважається одним з найбільших математиків XX століття. Про його життя та наукової діяльності розповімо у статті.
Біографія
Сергій Львович Соболєв з’явився на світ у Санкт-Петербурзі 23.09.1908. Його батько, Лев Олександрович, працював юристом і брав участь у революційному русі. Мати, Наталія Георгіївна, в молодості теж була революціонеркою і членом РСДРП. У подальшому вона отримала медичну освіту і працювала в Ленінградському медінституті доцентом. Батька Сергій Львович втратив рано, його виховувала мама. Вона прищепила синові такі якості, як принциповість, чесність і цілеспрямованість.
З дитинства майбутній математик відрізнявся допитливістю. Він багато читав, захоплювався різними науками, писав вірші і грав на фортепіано. У 1924 р. закінчив школу і хотів поступати в медичний, але в той час у внз приймали тільки з сімнадцяти років, а йому було шістнадцять. Тому юнак пішов вчитися в Державну художню студію, клас фортепіано. Через рік він поступив в ЛДУ на фізико-математичний факультет і одночасно продовжив займатися в худстудии. Під час навчання в університеті слухав лекції таких професорів, як Володимир Іванович Смирнов, Микола Максимович Гюнтер, Григорій Михайлович Фіхтенгольц. Вони справили великий вплив на становлення Соболєва як вченого.
Програма університету вже не задовольняла допитливого студента, і він займався вивченням спеціальної літератури. Переддипломну практику проходив у розрахунковому бюро ленінградського заводу «Електросила». Там Сергій Львович вирішив свою першу важливу задачу – пояснив, чому у валів, що мають недостатню симетрію поперечного перерізу, з’являється нова частота власних коливань.
Початок наукової діяльності
У 1929 р. Соболєв закінчив вуз і влаштувався працювати в Сейсмологічного інституту АН СРСР, очолюваний Володимиром Івановичем Смирновим. Він трудився в теоретичному відділі, де зміг провести кілька глибоких наукових досліджень. Разом зі Смирновим розробив методику функціонально-інваріантних рішень і потім застосував її до розв’язання динамічних задач теорії пружності. Ця методика лягла в основу теорії поширення пружних хвиль. Крім того, Сергій Львович вирішив знамениту завдання Лемба і побудував строгу теорію поверхневих хвиль Релея.
У 1932 р. Соболєв почав працювати в Математичному інституті Стеклова (МІАН), у відділі диференціальних рівнянь. Вже через рік його обрали членом-кореспондентом АН СРСР за видатні заслуги в галузі математики.
Московський період
У 1934-му разом з Математичним інститутом Сергій Львович Соболєв переїхав у Москву і був призначений завідувачем відділом. У цей період учений займався функціональним аналізом і дослідженням теорії рівнянь з частинними похідними. Методи та ідеї, запропоновані в даних роботах, згодом стали частиною золотого фонду світової науки і отримали подальший розвиток в працях багатьох вітчизняних і зарубіжних математиків.
У цьому ж році на Всесоюзному з’їзді в Ленінграді Соболєв надав низку доповідей з теорії рівнянь з частинними похідними, в яких вперше докладно виклав основи поняття «узагальнені функції». У наступні роки математик розвивався в цьому напрямку. На основі узагальненої похідної вивчив і ввів нові функціональні простору, в літературі отримали назву «простори Соболєва». Методи та ідеї вченого отримали розвиток в обчислювальній математиці, рівняннях математичної фізики та диференціальних рівняннях.
У 1939 р. в тридцятирічному віці Сергій Львович став дійсним членом АН СРСР. Протягом багатьох років він залишався самим молодим радянським академіком.
Воєнні та післявоєнні роки
На початку ВВВ Соболєва призначили директором Математичного інституту Стеклова. Внз перебував в евакуації в Казані, і, незважаючи на важкі умови, вчений зміг організувати в ньому прикладні дослідження. У 1943-му МІАН був повернутий до Москви, і Сергій Львович перейшов працювати в Інститут Курчатова, де зайнявся дослідженнями в галузі атомної енергетики і атомної бомби. Незабаром математик отримав посади першого заступника директора і голови Вченої ради.
У 1945-1948 рр. в обстановці глибокої секретності Соболєв разом з іншими вченими створював атомний щит країни. Перед ним ставилися прикладні математичні завдання, які вимагають великих зусиль: потрібно було розраховувати, передбачати й оптимізувати складні процеси, які ніколи раніше не вивчалися. За рахунок величезної праці і незвичайної математичної інтуїції у Сергія Львовича виходило в задані терміни впоратися з роботою. За спогадами дружини вченого, у той час він часто їздив у далекі відрядження і місяцями не знаходився вдома.
Головна книга
За роки роботи в Курчатовском інституті Соболєв зміг підготувати до друку головне наукове твір свого життя – книгу під назвою «Деякі застосування функціонального аналізу в математичній фізиці». У цій праці Сергій Львович систематично виклав теорію функціональних просторів, яка зіграла виняткову роль у формуванні поглядів сучасних математиків. Книга стала настільною для представників різних наукових областей, була перекладена на різні мови. У нашій країні перевидавалася тричі, а в Америці – двічі.
Поняття узагальненого рішення і узагальненої похідної отримали широке поширення в математиці і стали основою нового напряму досліджень, яке стало називатися «теорія просторів Соболєва».
Робота в МДУ
У 1952 р. радянський математик Олексій Андрійович Ляпунов запропонував Сергію Львовичу роботу на механіко-математичному факультеті МДУ в якості професора кафедри обчислювальної математики, утвореної трьома роками раніше. Соболєв погодився і незабаром став завідувачем кафедри. Цю посаду він обіймав з 1952 по 1958 р. і протягом цього часу разом з Ляпуновим активно доводив важливе призначення кібернетики.
У 1955-му академік став ініціатором створення обчислювального центру при кафедрі. Його директором був призначений професор Іван Семенович Березін. За короткий період часу центр увійшов до числа найбільш потужних в країні: у перші роки існування його обчислювальна потужність перевищувала десять відсотків від обчислювальної потужності всіх комп’ютерів, що були тоді в Радянському Союзі.
Сибірський період
У 1956 р. Сергій Львович Соболєв і кілька інших академіків запропонували створити на сході країни наукові центри. Роком пізніше було прийнято рішення про формування Сибірського відділення АН СРСР у складі ряду НДІ, в числі яких значився Новосибірський інститут математики. Соболєва призначили директором цього інституту. У 1958-му він залишив механіко-математичний факультет МГУ і відправився в Новосибірськ. На питання про те, що змусило його виїхати до Сибіру, по суті була в той час науковою цілиною, Сергій Львович відповідав: «Бажання почати щось нове і прожити кілька життів».
В Інституті математики учений спробував представити всі найважливіші сучасні наукові напрями. Тут проводилися дослідження з логістики, алгебри, геометрії, обчислювальної математики, теоретичної кібернетики, функціонального аналізу та диференціальних рівнянь. В найкоротший термін НДІ став великим науковим центром, відомим у всьому світі. Сьогодні Інститут математики св РАН носить ім’я Соболєва і є найбільшим в Росії НДІ математики за кількістю співробітників.
У Новосибірську Сергій Львович почав досліджувати кубаторные формули і створив свою теорію, запропонувавши кардинально новий підхід до чисельної квадратуру за допомогою методів узагальнених функцій.
Нагороди та звання
У 1984 р. академік повернувся в столицю і продовжив працювати в Інституті Стеклова. Він був прекрасним педагогом і виховав цілу плеяду послідовників. Блискуча громадська і наукова діяльність математика не тільки визначила його великий авторитет у нашій країні, але і отримала міжнародне визнання. Соболєв був почесним членом Американського математичного товариства та багатьох світових університетів, був іноземним членом Академій наук у Франції, Берліні, Римі.
Заслуги вченого відзначені багатьма державними нагородами. Сергій Львович Соболєв був удостоєний семи орденів Леніна, орденів Червоного Прапора та Жовтневої Революції, «Знак Пошани». Мав звання Героя Соцпраці. Був володарем Сталінських премій та державної премії СРСР. У 1977 р. АН Чехословаччини присудила академіку Золоту медаль «За заслуги перед людством і наукою». У 1988 р. за видатні наукові досягнення він був удостоєний Золотої медалі імені Ломоносова.
Особисте життя
У Соболєва була дружна і велика сім’я: дружина, Аріадна Дмитрівна, доктор медичних наук, і семеро дітей, п’ятеро з яких стали кандидатами наук. За словами старшої дочки математика Світлани, батько часто читав дітям Пушкіна, Ахматову, Маяковського, Блока, Пастернака. Він ніколи не чинив тиску на своїх дочок і синів, завжди допомагав дружині, вів скромне трудове життя. Всією сім’єю Соболєва ходили в турпоходи на Кавказі і в Криму, в ході яких Сергій Львович багато розповідав дітям про природних і наукових явищах. Світлана згадувала, що, коли вона вчилася в п’ятому класі, батько розповів їй теорію відносності, і дівчинка все зрозуміла в його розповіді.
Пам’ять
Сергій Львович Соболєв помер в Москві 03.01.1989 у віці вісімдесяти років. Похований на Новодівичому кладовищі столиці.
На честь академіка на будівлі Інституту математики у Новосибірську встановлена меморіальна дошка. Також його ім’ям названа одна з аудиторій Новосибірського держуніверситету.
Для студентів НГУ та молодих вчених З РАН засновані премія і стипендія Соболєва. В пам’ять про математику в Новосибірську та Москві проводяться міжнародні конгреси.
У 2008 р. в столиці Сибіру відбулася інтернаціональна конференція, приурочена до сторіччя з дня народження Сергія Львовича. На участь у ньому було подано близько шестисот заявок, а фактично відвідали захід чотириста математиків зі всього світу.
