Szingularitásokról a MateMorfózis sorozatában

Facebook
Nyomtatás

A szerda esténkénti előadássorozat különlegessége, hogy utolsó alkalommal a PhD dolgozatomról fogok mesélni. Maga az értekezés nem különlegesebb, mint akármelyik másik disszertáció, nem is aktuálisabb: valójában semmi ok nincs arra, hogy épp ez legyen a téma egy ismeretterjesztő − együttgondolkodós − szórakoztató rendezvénysorozaton. Az indítékom ennek megfelelően eléggé prózai: ha már megírtam, elmesélném az érdeklődőknek, mivel foglalkoztam az elmúlt években. Hiszen érdeklődés az van, már amennyiben a „mondd el miről szól, úgyse fogom érteni” annak számít. Erre a kérdésre eddig is volt kidolgozott válaszom: elmondtam, hogy nemizolált komplex felületszingularitásokról szól, és minden szóról tudok mesélni egy picit. Szoktam rajzolni ilyenkor egy Whitney-esernyőt, annak mindenki örül.

plakatA MateMorfózis nem népszerűsítő előadássorozat abban az értelemben, hogy nem az a cél, hogy a matematika vagy a tudomány népszerű legyen. Sokkal inkább az, hogy bárkinek lehessen köze hozzá. A személy a fontos, nem a tárgy. Így tehát, mondhatni, belefér: nem célom népszerűen beszélni róla, csak minél érthetőbben, és úgy, ahogy számomra izgalmas és érdekes.

Másrészt meg ez nem egy kirakatnak szánt mézesmadzag, ezzel tényleg foglalkoznak a hivatkozáslistámban szereplő szerzők, és én is dolgoztam rajta változó hatékonysággal az elmúlt években. Talán ez önmagában izgalmassá teszi a vállalkozást.

Harmadrészt pedig, bár maga a téma nem népszerű, annál népszerűbb elemekből áll az odavezető út, ráadásul amilyen mákom van, még a címe is felkapott kifejezés mostanában, összemosódva valami homályos képpel az ősrobbanástól Hawkingon át a mesterséges intelligencia uralmáig. Én persze minden alkalmas fórumon – itt is – hangsúlyozni fogom, hogy ezekről nem lesz szó. Bár a fekete lyukakkal távoli rokonságban állnak a mi szingularitásaink és szerkezetileg egészen hasonlatosak az ősrobbanáshoz, amennyiben ezek is egy pontból kinövekedő önmagukba csavarodó 3-dimenziós terek, közvetlen kapcsolatot nem ismerek, és ha van, akkor sem lesz róla szó.

Az első négy alkalom tehát az a bizonyos oda vezető út. A nemizolált komplex felületszingularitások röviden: egy pont körül csavarodó 4-dimenziós terek a 6-dimenziós térben. Legalábbis számomra – kevésbé álmodozó hajlamú matematikusok gondolhatnak rájuk formális algebrai objektumokként is, a modern matematika természetéből fakadóan ezen nem fogunk összeveszni, legfeljebb más irányú intuíciókat nyerni. Az előadássorozat stratégiája tehát: szavanként kibontani az előző meghatározást.

kulA1

s1 2
s1stab1
wh

Ápr. 4.: Önmagukba záródó terek − A lyukakat megkerüljük

Első alkalommal megbarátkozunk a csavarodással, a topológia népszerű alakzataival, mint tórusz, Möbiusz-szalag, Klein-kancsó, illetve a lyukasság filozófiailag is érdekes fogalmának geg-szerű megzabolázásával, az úgynevezett fundamentális csoporttal. A honlapon föllelhető Térteremtés ill. Mi a lyuk, hiány vagy tulajdonság c. videókban is ezekről beszélek. Azt hangsúlyozom, ami engem lenyűgözött a témában: hogy egy objektumnak lehet alakja az őt körülvevő tértől függetlenül is, egészen új értelmezést adva ezzel a geometriának. A megközelítés hasonló a Tér alakja című könyvéhez, csak itt távolságokat egyáltalán nem használunk.

Ápr. 11.: Tökéletes ölelés − 4 és több dimenziós gömbök

Magasabb dimenziós terekkel és gömbökkel ismerkedünk, megnézzük, hogyan lehet ilyeneket elképzelni. Szintén nem tartozik a népszerű kategóriába, de kitérek arra is, milyen értelemben léteznek − szerintem − ezek az objektumok, az épp aktuális húrelméleti eredményektől függetlenül. A megálmodott cél két tórusz „tökéletes ölelésben” összeolvadása 3-dimenziós gömbfelületté − ezt a konstrukciót a jin-jang 4-dimenziós, tökéletesített változatának tekintem.

Ápr. 25.: Az akadályokat megkerüljük − komplex számok

Az egész sorozaton végigvonul egy kép különböző formákban: az akadályok kerülgetése, amellyel a fundamentális csoportnál már találkoztunk. Így reményeim szerint ismerős lesz már az algebra alaptételének topológiai szemléltetéséhez. Ezt az igen szemléletes bizonyítást a topológia tanáromtól, Szűcs Andrástól tanultam, megtalálható a jegyzetének első oldalain. MateMorfózis előadásokon nem erőltetem az állítás−bizonyítás szerkezetet, az algebra alaptételét is inkább, mint jelenséget próbálom bemutatni.

Máj. 2.: Katasztrófaelmélet & a gömb kifordítása

„És most jön az ereszkedés…” − ahogy a Bizottság vezette fel a Kalandra fel című lemezének első zeneművét − a lemez nyitányául szolgáló kiabálást követően.  Ez történik itt is, a 4. alkalom már a disszertációm alapjául szolgáló fogalmakba vezet be: immerziók, szingularitások. Ez azonban még a népszerű kategória. Megnézzük a gömb kifordításáról szóló 20 perces dialógusos animációt, arról beszélgetünk. Majd a Katasztrófaelmélet népszerű képeiről, a zsenikről és mániákusokról, hullámfrontok szingularitásairól. Semmi mélyebb belemenés, csak ereszkedés.

Máj. 9.: Nemizolált felületszingularitások − MateMorfózis házi védés

Az utolsó alkalmat mindenki saját felelősségére látogathatja. Az értekezésem témája lokális analitikus geometria és topológia keveréke, na ezekről itt − szinte − szó sem lesz. Viszont reményeim szerint az eddig kialakult képekre alapozva be tudom vezetni a leképezések stabilitását intuitívan: ábrákon, animációkon megnézzük, hogyan esik szét egy paraméterezett felület szingularitása Whitney-esernyőkre és háromszoros pontokra, látni fogjuk a peremen megjelenő síkgörbe-immerziót, ami ismerős lesz az előző heti filmből. Innét már el tudom mondani, miről szól az első eredmény a tézisemben: paraméterezett komplex felület szingularitása körül megjelenő immerzió Smale-invariánsa megegyezik a stabilizálás során keletkező Whitney-esernyők számával. A másik eredmény is látszódni fog a valós képen: a Milnor-fibrum pereméhez az immerzió képét kell átműteni. A cél, hogy összekössük ezt a jelenséget a tökéletes öleléssel. Reméljük a legjobbakat.

Mindegyik alkalommal előadás jellegű program lesz 18:30-20:30-ig, aztán szünet után kötetlenebb beszélgetés. A rendezvényre minden érdeklődőt szeretettel várok! Helyszín: Gólya, Bókay utca − Práter utca sarok.

Pintér Gergő
MTA Rényi Alfréd Matematikai Kutatóintézet

A rovat ajánlott cikkei
2026-ban is március 14. a Matematika Nemzetközi Világnapja (π-nap), úgyhogy ismét lesz Matek az Utcán! A program célja, hogy az utca emberét bevonjuk érdekes matematikai tevékenységekbe szabadtéri helyszíneken szerte az országban. Várjuk az önkéntes szervezőket!
2026. január 12-én, életének 87. évében szelíden, csendesen örökre elaludt a mindenki által nagyon szeretett és tisztelt oktató és kutató, Károlyi Katalin.  Hosszú éveken át az ELTE TTK Alkalmazott Analízis és Számításmatematikai Tanszékén (korábban Alkalmazott Analízis Tanszék) dolgozott. Generációkat tanított matematikára, különösen az analízis területén.
A Bolyai János Matematikai Társulat 2025-ben odaítélt díjait ezúttal az MTA200 ünnepi rendezvényeinek keretében 2026. január 9-én a Magyar Tudományos Akadémia Dísztermében adták át. Cikkünkben bemutatjuk a díjazottak eredményeit. A Szele Tibor Emlékérmet Pyber László, a HUN-REN Rényi Alfréd Matematikai Kutatóintézet ku­ta­tó­pro­fesszo­ra vette át, nyitóképünkön kollégáival, a Bolyai Társulat elnökével, Pálfy Péter Pállal és a díjbizottság elnökével, Laczkovich Miklóssal. (Fotó: MTA, Szigeti Tamás.)
2026 januárja a matematika hónapja a Magyar Tudományos Akadémián. A jan. 5-i kiállítás megnyitója után jan. 9-én került sor a Matematikai Társulat, a KöMaL, a tehetséggondozó rendszer és a nemzetközi diákolimpiák bemutatására, és a Bolyai Társulat 2025. évi díjainak átadására.
Minden érdeklődőt várnak a Magyar Tudományos Akadémia székházában az MTA Matematikai Tudományok Osztályának ünnepi rendezvényein 2026. január 5.-től 29.-ig. Nemcsak előadások, de kiállítás, filmvetítések is színesítik a sűrű programot.
Hírlevél feliratkozás