Советские математики рассматривают математические понятия не как создание чистого разума, а как абстракции от реально существующих вещей, явлений, процессов или же абстракции от уже сложившихся абстракций (абстракции высших порядков). В «Диалектике природы» Ф. Энгельс писал, что «... вся так называемая чистая математика занимается абстракциями... все ее величины суть, строго говоря, воображаемые величины...» Эти слова достаточно четко отражают мнение одного из основоположников марксистской философии о роли абстракций в математике. Нам только следует добавить, что все эти «воображаемые величины» берутся из реальной действительности, а не конструируются произвольно, свободным полетом мысли. Именно так вошло во всеобщее употребление понятие числа. Сначала это были числа в пределах единиц, и притом только целые положительные числа. Затем опыт заставил расширить арсенал чисел до десятков и сотен. Представление о неограниченности ряда целых чисел родилось уже в исторически близкую нам эпоху: Архимед в книге «Псаммит» («Исчисление песчинок») показал, как можно конструировать числа еще большие, чем заданные. Одновременно из практических нужд родилось понятие дробных чисел. Вычисления, связанные с простейшими геометрическими фигурами, привели человечество к новым числам – иррациональным. Так постепенно формировалось представление о множестве всех действительных чисел.

Тот же путь можно проследить для любых других понятий математики. Все они возникли из практических потребностей и постепенно сформировались в абстрактные понятия. При этом всегда следует помнить прекрасные слова Ф. Энгельса: «... чистая математика имеет значение, независимое от особого опыта каждой отдельной личности... Но совершенно неверно, будто в чистой математике разум имеет дело только с продуктами собственного творчества и воображения. Понятия числа и фигуры взяты не откуда-нибудь, а только из действительного мира. Десять пальцев, на которых люди научились считать, т.е. производить первую арифметическую операцию, представляют собой все, что угодно, только не продукт свободного творчества разума. Чтобы считать, надо иметь не только предметы, подлежащие счету, но обладать уже и способностью отвлекаться при рассмотрении этих предметов от всех прочих свойств, кроме числа, а эта способность есть результат долгого исторического развития, опирающегося на опыт. Как понятие числа, так и понятие фигуры заимствовано исключительно из внешнего мира, а не возникло в голове из чистого мышления. Должны были существовать вещи, имеющие определенную форму, и эти формы должны были подвергаться сравнению, прежде чем можно было прийти к понятию фигуры».

ДАВИД ГИЛЬБЕРТ

(1862-1943)

Летом 1900 г. математики собрались на свой второй Международный конгресс в Париже. Немецкий математик, профессор Геттингенского университета, Д. Гильберт был приглашен сделать один из основных докладов. Крупнейший математик мира, он прославился своими работами по алгебре и теории чисел, а незадолго перед конгрессом решительно перестроил аксиоматику евклидовой геометрии с учетом того нового, что узнали об аксиоматическом методе математики в XIX в. из его книги «Основания геометрии». После долгих колебаний Гильберт выбрал необычную форму доклада. Он решил сформулировать те проблемы, которые, по его мнению, должны определять развитие математики в наступающем веке.

Среди 23 проблем, поставленных Гильбертом, были как конкретные задачи, так и общие постановки задач, намечавшие пути развития больших направлений в математике. Так, третья проблема, решенная вскоре, ставила вопрос об эквивалентности понятий равновеликости и равносоставленности; десятая проблема была посвящена вопросам разрешимости диофантовых уравнений; в седьмой проблеме спрашивалось, будут ли рациональны числа 2^√2 и e^π; двадцать третья проблема намечала пути развития вариационного исчисления, которое во второй половине XX в. выросло от области математики, занимающейся экстремальными геометрическими задачами, до большой современной науки – теории оптимального управления.

Исследования Гильберта оказали большое влияние на развитие многих отраслей математики, его деятельность в Геттингенском университете в значительной мере содействовала тому, что Геттинген в первой трети XX в. становится одним из мировых центров математической мысли.

После конгресса интересы ученого обращаются к математическому анализу и, как всегда, он находит совершенно неожиданный ход: функции у него оказываются точками бесконечномерного пространства и аналитические результаты получаются на чисто геометрическом языке. Он решает знаменитую проблему Варинга из теории чисел, проблему возможности представления любого натурального числа в виде суммы степеней чисел: четырех квадратов, девяти кубов, девятнадцати четвертых степеней и т.д. К этому времени уже была доказана возможность представления числа в виде суммы четырех квадратов.

Значительные исследования были проведены Гильбертом в теории бесконечных множеств, где он также применяет аксиоматический метод построения теории.

В 1930 г., как и полагалось немецкому профессору в 68 лет, Гильберт уходит в отставку.

Но жизнь готовила Гильберту трагические последние годы. После прихода гитлеровцев к власти в Германии ученый до конца жизни прожил в Геттингене в стороне от университетских дел. «Математика в Геттингене? Да она просто не существует больше» - так ответил Гильберт на вопрос нацистского министра.

ИВАН ГЕОРГИЕВИЧ ПЕТРОВСКИЙ

(1901-1973)

И. Г. Петровский – советский математик, крупный государственный и общественный деятель. Герой Социалистического Труда (1969), лауреат Государственных премий (1946, 1952), академик (1946), член Президиума Верховного Совета СССР (1966-1973).

В 1927 г. И. Г. Петровский окончил Московский государственный университет, с 1933 г. он был профессором механико-математического факультета МГУ, с 1950г. заведовал кафедрой дифференциальных уравнений, а с 1951 г. и до конца своей жизни был ректором Московского университета. В 1946 г. он был избран действительным членом АН СССР.

И. Г. Петровский получил фундаментальные научные результаты в самых различных областях математики: в теории уравнений с частными производными, в алгебраической геометрии, теории вероятностей, теории обыкновенных дифференциальных уравнений, математической физике.

И. Г. Петровский – создатель теории систем уравнений с частными производными. До его работ основным объектом изучения теории уравнений с частными производными были конкретные уравнения, к которым приводили физические задачи, а также уравнения второго порядка трех основных типов: эллиптического, параболического и гиперболического. И. Г. Петровский выделил и изучил три широких класса систем уравнений с частными производными, которые позднее вошли в науку под названием эллиптических, параболических и гиперболических по Петровскому систем.

В 1937 г. И. Г. Петровский дал наиболее полное и исчерпывающее решение вопроса, поставленного в 19-й проблеме Гильберта – вопроса об описании класса дифференциальных уравнений и систем, все достаточно гладкие решения которых являются аналитическими функциями. Оказалось, что таким свойством обладают эллиптические по Петровскому системы. Это – одна из 23 проблем, сформулированных Д. Гильбертом на Международном математическом конгрессе в 1900 г., они рассматривались как важнейшие задачи, стоящие перед математиками XX в.

В 1933 г. ученый выполнил работу по топологии действительных алгебраических кривых. В ней были даны ответы на вопросы, поставленные в 16-й проблеме Гильберта.

Большое влияние на развитие теории вероятностей оказали работы И. Г. Петровского, выполненные в 30-е гг. Исключительное значение имеют не только результаты этих работ, но и методы исследования, которые были в них предложены.