Tudomány – történet – mi is …?

A tudomány menüpont többféle, a matematika tudományához kapcsolódó funkciót takar. A tudomány – történet rovat célja elsősorban matematikatörténeti jellegű írások közlése. A mi is …? rovat a mai matematika tudományáról kíván szólni a hozzáértőknek. (rovatszerkesztők: Stipsicz András, Titkos Tamás.)

Neumann János munkássága a kvantummechnika matematikai alapjainak területén

Neumann János tudományos munkásságának lényeges részét alkotják a kvantummechanika alapjainak területén folytatott vizsgálódásai. Lax Péter megítélése szerint Neumann Jánosnak ezen a területen elért eredményei fizikai Nobel-díjra érdemesítenék őt. 1928-ban Hilbert, Neumann és Nordheim dolgozata volt ez első kísérlet a kvantummechanika axiomatizálására, ami azonban matematikai ellentmondásokat tartalmazott. Ezeket az ellentmondásokat Neumann eredményei kiküszöbölték a kvantummechanikából. A téma elismert kutatója Rédei Miklós.

Per Enflo és a Skót Könyv leghíresebb problémája

A lvivi Skót Kávéház olyan kiváló lengyel matematikusok gyülekező helye volt, mint Banach, Borsuk, Mazur, Kuratowski, Steinhaus, vagy épp Ulam. Itt jegyezték fel egy kemény fedeles füzetbe, a Skót Könyvbe a fontosabb matematikai prob­lé­má­kat. Tarcsay Zsigmond cikkében a Skót Könyv híres 153-as problémájáról, és a problémát megoldó különleges (és különösen sokoldalú) svéd matematikusról, Per Enfloról lesz szó.

Bolyai János munkájának hatása a háromdimenziós terek elméletére

A hiperbolikus geometria felfedezése, Bolyai, Lobacsevszkij, Gauss, majd később Riemann, Klein, Poincaré 19. századi munkássága meghatározó lett a 20. és a 21. században is, amikor Thuston sejtését Perelman bizonyította. Bolyai tehát nemcsak a párhuzamosok problémáját oldotta meg, de megadta a két- és háromdimenziós esetben a „tipikus”, legtöbbször előforduló geometria konstrukcióját is. A 200 éves folyamaton Stipsicz András vezeti végig az olvasót.

A szegedi Acta 100 éve

Tavaly ünnepelte fennállásának 100. évfordulóját a világ 20 legrégebbi és ma is aktív matematikai periodikái közé tartozó Acta Scientiarum Ma­the­ma­ti­ca­rum, vagy ahogy röviden hívni szokták: a szegedi Acta folyóirat. Ebben a cikkben Molnár Lajos főszerkesztő rövid áttekintést ad a Szegedi Tudományegyetem Bolyai Intézete fo­lyó­ira­tá­nak múltjáról és jelenéről.

Az index tanítása nemzetközi környezetben

Az index absztrakt fogalmát korántsem egyszerű megérteni, főleg, ha avval először az egyetemen találkozik a hallgató. A tanárnak, egyetemi oktatónak fel kell ismerni a problémát, és didaktikusan elmagyarázni a válaszokat a külföldi egyetem nemzetközi diákjaiban felmerülő kérdésekre. Erről ír szubjektív beszámolójában a Cipruson, Famaguszta városában tanító Vizvári Béla.

A Tingley-sejtés

Ebben a cikkben valós normált terekről és azok távolságtartó leképezéseiről lesz szó. A szükséges fogalmak bevezetése után ismertetünk egy nagyon szép tételt, a Mazur–Ulam-tételt, majd rátérünk annak egy nagyon természetes általánosítására (Mankiewicz tétele). Ezek után teszünk néhány megjegyzést arra vonatkozóan, hogy hogyan néz ki egy gömb és a felülete, és kimondjuk Tingley sejtését, ami amennyire egyszerűnek hangzik, annyira nehéz. (És a mai napig megoldatlan.) Titkos Tamás cikke következik.

Mi is… egy nyitott könyv?

A nagyon kifejező nyitott könyv fogalmat H. E. Winkelnkemper vezette be 1973-ban egy olyan geometriai struktúrára, amely akkor már más neveken említve meglehetősen hosszú idő óta ismert volt: kétdimenziós speciális esete valóban úgy néz ki, mint egy 360 fokban kinyitott könyv. Emmanuel Giroux cikke 2005 januárjában jelent meg a Notices of the American Mathematical Society folyóiratban (Fordította: Stipsicz András).

Az entrópia-hatásfüggvény-sejtés

Bakos Bence és Pálfy Máté cikkében egy érdekes sejtést mutat be, ami a matematika számos területéről tartalmaz elemeket. A sejtés szerteágazó, ezt jól mutatja, hogy gráf­tu­laj­don­sá­gok vizsgálata során fogalmazták meg, Boole-függvényeket használ, és a Fourier-analízis eszközeivel vizsgálják. Ezek mind a matematika egy-egy igen széles területét képezik, azonban a sejtés megértéséhez nem kell szakértőnek lenni egyik területen sem. Az írás az alapfogalmak megismertetésével indul…

Az elmélet haszna – avagy inkább végy föl két zoknit…

Gian-Carlo Rotának a differenciálegyenletek tanítására vonatkozó állításai közül a legtöbbel nehéz egyet nem érteni; klaviatúrát nyilván azért ragadtam, mert van viszont olyan kijelentése, amelyiket vitatni szándékozom. Azt javasolja, hogy ne foglalkozzunk túl sokat a megoldások létezésére és egyértelműségére vonatkozó alapvető té­te­lek­kel. Ezeknek az állításoknak azonban (akár gyakorlati szempontból is) fontosnak nevezhető következményei is vannak – írja Tóth János, amint az alábbi példákból ki fog derülni…

Arany Dániel és József Attila lakása a Korong utcában

Bóra Eszter középiskolás kora óta gyűjti az Arany Dániellel kapcsolatos adatokat. Ez azért is nagyon fontos, mivel Arany Dániel halálának idejéről és körülményeiről eddig keveset tudtunk, a most bemutatott hiteles bizonyítékok azonban el­osz­lat­ják a legtöbb kétséget. Ferenci Tamás József Attilához kapcsolódó cikkét is kiegészíti ez az írás, ami az Arany Dániel életét bemutató készülő tanulmány része.

Lovász lokális lemmájáról

Lovász László igen gazdag matematikai munkásságának egyik gyöngyszeme a lokális lemma. Jelentőségét felhasználásainak rendkívül nagy száma adja. Magát a lemmát sokan sok irányban általánosították és nagyon sok kombinatorikai (és néhány azon kívüli) probléma megoldásában játszott kulcsszerepet. Tardos Gábor azért választotta cikke témájául a friss Abel-díjas Lovász gyönyörű eredményei közül pont ezt, mert bizonyítása egyszerű és csak elemi módszereket használ. Lássuk a lemma legegyszerűbb formájának teljes bizonyítását a folytatásban…

Erdős 500 dollárja, avagy az Erdős–Faber–Lovász sejtés megoldásáról

Erdős Pál egyik kedvenc sejtése volt az Erdős–Faber–Lovász sejtés, és megoldása kétségkívül 2021 egyik fő matematikai szenzációja. Erdősnek szokása volt pénzjutalmat kitűzni sejtései megoldásáért, ezért eredetileg 50 dollárt kínált, majd kisvártatva 500 dollárra emelte az összeget. Ennek ellenére (vagy épp ezért) több mint 40 évet kellett várni a megoldásra. Számos magyar vonatkozása is van a problémának, amelynek közérthető megfogalmazása Gerbner Dániel és Vizer Máté cikkében itt következik.

50 éves lett a perfekt gráf tétel

Lovász László 2021-ben megkapott Abel-díja jó alkalmat szolgáltat arra, hogy bemutassuk egyik első világraszóló eredményét: 50 évvel ezelőtt, 1971-ben bizonyította és 1972-ben megjelent cikkében publikálta bizonyítását a perfekt gráf sejtésre. Vizer Máté írásából kiderül, hogy mi motiválta a perfekt gráf fogalmát és magát a sejtést, valamint hogy hogyan kapcsolódik a téma a gráfelmélet korábbi eredményeihez.

Mi is… a regularitási lemma?

A „Mi is…” rovatban ezúttal a Szemerédi regularitási lemma különböző alakjaival ismerkedhet meg az olvasó. A cikk időzítése nem véletlen: Szemerédi Endre 2012-es Abel-díja után ismét örülhetünk, hiszen 2021 májusában Lovász László vette át ugyanezt a kitüntetést, a „matematikusok Nobel-díját”. A regularitási lemma lehetőséget ad arra, hogy bemutassuk a két világhírű matematikus hatalmas és szerteágazó munkásságának egy-egy kis részletét. Titkos Tamás írása következik…

Mennyit teszteljünk? 3. rész − a Bayes-becslésről

Cikkünk első két részében azzal foglalkoztunk, hogy hány tesztelést kell végeznünk, ha adott pontossággal szeretnénk megállapítani, meg­be­csül­ni egy adott betegségben szenvedők arányát. Ehhez felidéztük a normális eloszlással való közelítést (1. rész), a konfidenciaintervallum fogalmát, és bemutattuk a maximum-likelihood becslést (2. rész), ami alátámasztotta azt a természetesnek tűnő becslési módszert, hogy az ismeretlen valószínűséget a bekövetkezett kísérletek arányával becsüljük. Azonban még ennek az egyszerű módszernek is lehetnek hátrányai − állítja Backhausz Ágnes.

Visszatekintés: Polymath8

A Polymaths8 projektet Terence Tao indította el a szomszédos prímszámok közötti különbség témájában 2013-ban. A matematikai kutatás új formájának tapasztalatait osztja meg Harcos Gergely, akit a Polymath8 átsegített egy nehéz időszakon, és összehozott olyan kollégákkal, akikkel máskülönben nem írt volna közös cikket. Mindenki nyomon követhette a projektet: azok is, akik elképzelhetetlennek tartották, hogy ilyen módon komoly eredmények születhetnek.

A Nash-egyensúlyhoz vezető rögös útról

Ismert, hogy Nash tanulmányozta elsőként az n-személyes nemkooperatív játékelmélet – egyébként kézenfekvő – egyensúlyát, amelyet hamarosan róla neveztek el. De sokan még ma sem tudják, milyen rögös út vezetett el a definícióhoz és az egzisztenciatétel kimondásához. Ebben a rövid írásban az említett felfedezést a matematika alkalmazásai iránt érdeklődők számára vázolja Simonovits András.

70 éves a Rényi Intézet

1950. augusztus elsején alakult meg a Magyar Tudományos Akadémia Alkalmazott Matematikai Intézete. Sajnos, a hetvenéves évforduló megünneplésére tervezett nemzetközi konferenciát a járványhelyzet miatt nem lehetett megtartani. Ebben a cikkben az intézet történetének néhány fontos, illetve érdekes mozzanatát mutatja be Pálfy Péter Pál, a kutatóintézet korábbi igazgatója. Bár a hét évtized alatt született tudományos eredmények gazdag tárházába most nem nyerhetünk bepillantást, de az egykori és mostani munkatársak eredményei magukért beszélnek.

Roger Penrose: az első Nobel-díjas matematikus, 1. rész

Közismert tény, hogy matematikából nem osztanak Nobel-díjat, így csekély az esélye, hogy egy matematikust kitüntessenek vele. Bizonyos értelemben idén először mégis ez történt: Roger Penrose 2020-ban elnyerte a fizikai Nobel-díjat. A képen az idős tudós és az általa fiatalon megjósolt fekete lyuk látható (forrás: zmescience.com). Életműve rendkívül szerteágazó, az algebrai geometriától a diszkrét geometrián és differencálgeometrián keresztül a kozmológiáig, sőt egészen az emberi tudat fizikájáig számos témát felölel. Cikkünk a matematikailag jelentős eredményei közül mutat be néhányat.

Varga Tamás családfája – Szász Károly (1798 – 1853)

Oláh-Gál Róbert a 2020. évi Varga Tamás Módszertani Napokon előadást tartott a konferencia névadójának egyik őséről. Idősebb Szász Károly államférfi, jogtudós, író, matematikus, pedagógus (Vízakna, 1798. január 25. – Marosvásárhely, 1853. október 25.) mindkét Bolyainak közeli barátja volt, aki fiával közösen írta „Számtan” könyvét. Ebből is nagyon érdekes részleteket idéz az előadásból készült cikk.
Keresés