Введение
Норвежский математик Мариус Софус Ли (/l//iː/ ЛИ; 17 декабря 1842 – 18 февраля 1899) — норвежский математик. Он в значительной степени заложил основы теории непрерывных симметрий и применил её к исследованию геометрии и дифференциальных уравнений. Он также внес значительный вклад в развитие алгебры.
Marius Sophus Lie (/l//iː/ LEE'; ; 17 December 1842 – 18 February 1899) was a Norwegian mathematician. He largely created the theory of continuous symmetry and applied it to the study of geometry and differential equations. He also made substantial contributions to the development of algebra.
Жизнь и карьера
Мариус Софус Ли родился 17 декабря 1842 года в небольшом городке Нордфьордейд. Он был младшим из шести детей лютеранского пастора Иоганна Германа Ли и его жены, происходившей из известной семьи Тронхейма. Он получил начальное образование на юго-восточном побережье Мосса, прежде чем поступить в гимназию в Осло (тогда известную как Кристиания). После окончания гимназии его стремление к военной карьере было прервано, когда армия отклонила его кандидатуру из-за плохого зрения. Затем он поступил в Университет Кристиании. Первая математическая работа Софуса Ли, *Repräsentation der Imaginären der Plangeometrie*, была опубликована в 1869 году Академией наук в Кристиании и журналом Крелле. В том же году он получил стипендию и отправился в Берлин, где оставался с сентября по февраль 1870 года. Там он встретил Феликса Клейна, и они стали близкими друзьями. Покинув Берлин, Ли отправился в Париж, где через два месяца к нему присоединился Кляйн. Там они познакомились с Камиллом Жорданом и Гастоном Дарбу. Но 19 июля 1870 года началась Франко-прусская война, и Кляйн (будучи пруссаком) был вынужден быстро покинуть Францию. Ли отправился в Фонтенбло, где был арестован по подозрению в шпионаже в пользу Германии, что принесло ему известность в Норвегии. Он был освобожден из тюрьмы через месяц благодаря вмешательству Дарбу. В 1871 году Ли получил докторскую степень в Университете Кристиании (ныне Осло), защитив диссертацию на тему «О классе геометрических преобразований». Дарбу охарактеризовал ее как «одно из самых выдающихся открытий современной геометрии». В следующем году норвежский парламент учредил для него внештатную профессорскую должность. В том же году Ли посетил Клейна, который в то время находился в Эрлангене и работал над Эрлангенской программой. В 1872 году Ли в течение восьми лет совместно с Петером Людвигом Мейдделлом Силовом редактировал и публиковал математические труды их соотечественника Нильса Хенрика Абеля. В конце 1872 года Софус Ли сделал предложение Анне Бирч, которой тогда было восемнадцать лет, и они поженились в 1874 году. У супругов было трое детей: Мари (род. 1877), Дагни (род. 1880) и Герман (род. 1884). С 1876 года он был соредактором журнала *Archiv for Mathematik og Naturvidenskab* вместе с врачом Якобом Вормом Мюллером и биологом Георгом Оссианом Сарсом. В 1884 году Фридрих Энгель прибыл в Кристианию, чтобы помочь ему при поддержке Клейна и Адольфа Майера (которые к тому времени были профессорами в Лейпциге). Энгель помог Ли написать его важнейший труд *Theorie der Transformationsgruppen*, опубликованный в Лейпциге в трех томах с 1888 по 1893 год. Десятилетия спустя Энгель также стал одним из двух редакторов собрания сочинений Ли. В 1886 году Ли стал профессором в Лейпциге, заменив Клейна, переехавшего в Гёттинген. В ноябре 1889 года Ли пережил нервный срыв и был госпитализирован до июня 1890 года. Впоследствии он вернулся к своим обязанностям, но с годами его анемия прогрессировала, и он вернулся на родину. В 1898 году он подал в отставку в мае и уехал домой в сентябре того же года. Он умер в следующем году, в 1899 году, в возрасте 56 лет от злокачественной анемии, вызванной нарушением всасывания витамина B12. В 1878 году он был избран почетным членом Лондонского математического общества, в 1892 году – членом-корреспондентом Французской академии наук, в 1895 году – иностранным членом Королевского общества Лондона и иностранным членом Национальной академии наук США в 1895 году.
Наследие
Основным инструментом Лайа и одним из его величайших достижений было открытие того, что непрерывные группы преобразований (ныне называемые группами Ли в его честь) можно лучше понять, «линеаризуя» их и изучая соответствующие генерирующие векторные поля (так называемые бесконечно малые генераторы). Генераторы подчиняются линеаризованной версии группового закона, известной сегодня как коммутатор, и имеют структуру, которую сейчас называют алгеброй Ли. Однако современное изучение групп Ли существенно отличается от исследований, проводимых Софусом Ли, и «среди мастеров XIX века работы Лайа, безусловно, наименее известны сегодня». Софус Ли активно поддерживал учреждение премии Абеля, вдохновленный фондом Нансена, названным в честь Фридтйофа Нансена, и отсутствием премии по математике в составе Нобелевской премии. Он собирал поддержку для учреждения награды за выдающиеся достижения в чистой математике. Лай руководил многими диссертациями, чьи авторы впоследствии стали успешными математиками. Эли Картан был признан одним из величайших математиков XX века. Работы Казимежа Жоравского оказались важными для различных областей науки. Ханс Фредерик Блихфельдт внес вклад в различные разделы математики.