Кіріспе

Ықтималдық пен физиканы аксиоматизациялау – бұл Гильберттің алтыншы мәселесі, математика кеңінен қолданылатын физика салаларын аксиомалармен негіздеуді көздейді. Бұл мәселе 1900 жылы Гильберт ұсынған математикалық проблемалардың әйгілі тізімінде кездеседі. Оның ағылшын тіліндегі жалпы қабылданған аудармасы былай делінеді:

6. Физика аксиомаларының математикалық өңделуі. Геометрия негіздерін зерттеулер физикалық ғылымдарды аксиомалар арқылы қарастыру мәселесін тудырады, онда математика қазірдің өзінде маңызды рөл атқарады; ең алдымен, бұл ықтималдықтар теориясы және механика. Гильберт бұл мәселенің және оның нақты формаларының қосымша түсіндірмесін берді:

"Ықтималдықтар теориясының аксиомаларына қатысты, олардың логикалық зерттеулері математикалық физикадағы орташа шамалар әдісінің қатаң және толыққанды дамуымен бірге жүруі тиіс деп санаймын, әсіресе газдардың кинетикалық теориясында. Болцманның механика принциптері жөніндегі еңбектері атомдық көзқарас негізінде үздіксіз ортаның қозғалыс заңдарына алып келетін шектеу процестерін математикалық тұрғыдан дамыту мәселесін ұсынады."

Тарих

Дэвид Гилберт өзінің зерттеулерінің көп бөлігін алтыншы мәселеге арнады; әсіресе, ол мәселені қойғаннан кейін пайда болған физика салаларында жұмыс істеді. 1910 жылдары аспан механикасы жалпы салыстырмалылық теориясына дамыды. Гильберт пен Эмми Нотер теорияны қалыптастыру мәселесі бойынша Альберт Эйнштейнмен кеңінен хат алмасты. 1920 жылдары микроскопиялық жүйелердің механикасы кванттық механикаға айналды. Гилберт Джон фон Нейман, Л. Нордхайм және Э. П. Вигнердің көмегімен кванттық механиканың аксиоматикалық негіздері жөнінде жұмыс істеді (Хилберт кеңістігін қараңыз). Сол кезде, бірақ тәуелсіз түрде, Дирак кванттық механиканы аксиоматикалық жүйеге жақын формада, ал Герман Вейль Эрвин Шредингердің көмегімен ұқсас тәсілмен қалыптастырды. 1930 жылдары Андрей Колмогоров ықтималдықтар теориясын өлшемдер теориясын қолдана отырып, аксиоматикалық негізге қойды. 1960 жылдан бері, Артур Уайтман мен Рудольф Хагтың жұмысынан кейін, қазіргі кванттық өрістер теориясы да аксиоматикалық сипаттамаға жақын деп есептеледі. 1990-2000 жылдары математиктердің көптеген тобы "атомдық көзқарастан континуум қозғалысының заңдарына жетектейтін, тек қана көрсетілген шектеу процестері" мәселесіне қатысты. Жаңа нәтижелерді Лаур Сент-Реймонд, Маршалл Слемрод, Александр Н. Горбан және Илья Карлин жинақтады.