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四维时空理论的创立者德国数学家赫尔曼•闵可夫斯基逝世

分类:1909年1月12日 2021-01-12 08:46

在112年前的今天,1909年1月12日,4维时空理论的创建者德国数学家赫尔曼闵可夫斯基去世。

赫尔曼闵可夫斯基(Hermann Minkowski,1864年6月22日1909年1月12日),德国数学家,犹太人。闵可夫斯基1864年诞生于俄国的亚力克索塔斯(Alexotas,今立陶宛的考纳斯),是3兄弟中最小的。父亲是1个成功的犹太商人。由于当时俄国政府迫害犹太人,所以1872年,父亲带全家搬到普鲁士的哥尼斯堡(今俄罗斯的飞地加里宁格勒)定居,与后来成为著名数学家的希尔伯特家仅1河之隔。闵可夫斯基的大哥继承父业成为优秀的商人。2哥就是发现胰岛素和糖尿病有关的著名医学家、被称为胰岛素之父的奥斯卡闵可夫斯基(Oscar Minkowski)。后来赫尔曼闵可夫斯基的侄子鲁道夫闵可夫斯基成为美国著名的天文学家。

1873年闵可夫斯基进入艾尔斯塔特预科学校读书,只用了5年半时间就完成了8年的学业。毕业后闵可夫斯基先进入当地的大学,而后转入柏林大学,不久以后又回到哥尼斯堡大学。大学期间他曾师从亥姆霍茨、克罗内克尔、外尔斯特拉斯、克希荷夫等数学家。在哥尼斯堡大学,闵可夫斯基和希尔伯特重新相遇,结为挚友。

1882年,年仅18岁的闵可夫斯基与英国著名数学家亨利史密斯(Henry Smith)共同取得由法国科学院悬赏的1个奖项,轰动1时。1885年闵可夫斯基在哥尼斯堡大学取得博士学位。经太短暂的服兵役,1886年成为波恩大学的讲师。1891年闵可夫斯基升为副教授,1894年回到哥尼斯堡大学任教。1895年代替希尔伯特担负哥尼斯堡大学教授。转年,闵可夫斯基转到瑞士苏黎世的联邦工业大学工作。这期间,青年时期的爱因斯坦在联邦工业大学求学,成为闵可夫斯基的学生。

1897年闵可夫斯基与哥尼斯堡附近一位皮革厂厂长的女儿Auguste Adler结婚,婚后育有两个女儿。1902年,闵可夫斯基受克莱因的约请,转入哥廷根大学担负数学教授。1908年在德国科隆的1次演讲中,闵可夫斯基提出了4维时空的概念。1909年1月10日,闵可夫斯基突患急性阑尾炎,抢救无效,于1月12日去世,去世时年仅45岁。

闵可夫斯基去世后,生前的好友希尔伯特整理了他的遗作,于1911年出版了《闵可夫斯基全集》(Gesammelte Abhandlungen von Hermann Minkowski)。

闵可夫斯基工作的主要领域在数论、代数和数学物理方面。在数论领域,他对2次型进行了重要的研究。在1881年法国科学院悬赏的大奖中,闵可夫斯基研究了高斯、狄利克雷等人的论著,深入研究了n元2次型,建立了完全的理论体系。尔后,闵可夫斯基继续研究,于1905年建立了实系数正定2次型的约化理论,被称为闵可夫斯基约化理论。

在数学物理方面,闵可夫斯基在波恩大学任职时,曾协助著名物理学家赫兹研究电磁波的理论。1905年以后,闵可夫斯基将几近所有精力放在电动力学上。1907年,闵可夫斯基认识到可以用非欧空间来描写洛仑兹和爱因斯坦的工作,将过去被认为是独立的时间和空间结合到1个4维的时空结构中,即闵可夫斯基时空。闵可夫斯基时空为广义相对论的建立提供了框架。

为记念这位数学家,第12493号小行星以他的名字闵可夫斯基命名。

评论:4维时空理论的创建者,曾是著名物理学家爱因斯坦的老师。赫尔曼闵可夫斯基少年时期就在数学上表现出极高的天赋,被称为神童。当时闵可夫斯基兄弟3人在哥尼斯堡10分着名。

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