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.)

Tr (M) = α + δ David. J. Wright „Double Cusp Group” című, a Notices of the AMS folyóiratában 2004 decemberében megjelent cikkét fordította le és egészítette ki a Möbius-transzformációkra és az eredeti cikk színes ábráin is bemutatott „dupla csúcsú csoportra” vonatkozó ismeretekkel Figula Ágota.
Hosszú évek óta tanítok matematikatörténetet, de mindig tanulok valami újat. A napokban láttam a Netflixen egy filmet, 21 – Las Vegas ostroma, amelyben elhangzott egy abszurd állítás: Newton ellopta az érintőmódszert Raphsontól. Kicsit utánanéztem a történetnek. – Simonovits András írása. (Fent az alaptalanul megvádolt Isaac Newton portréja.)
Tekintsük a következő (nem igazán életszerű) problémát: adott egy gödrünk, és azt kérdezzük, hogy készíthető-e hozzá egy olyan négyzet ke­reszt­met­sze­tű cövek, amely épp befér a gödrünkbe, vagyis alapjának csúcsai épp a gödör szélén vannak. Stipsicz András írása Toeplitz 1911-es négyzetes cövek sejtéséből indul ki.
Alonzo Church a 20. századi matematikai logika egyik legkiemelkedőbb és legfontosabb alakja, Princetonban és a kaliforniai UCLA egyetemén tanított. Hogyan került Tihanyba 1962-ben, és milyen kapcsolatban állt Kalmár Lászlóval és Péter Rózsával? Szabó Máté cikkéből és a korabeli fotókból sok más érdekességre is fény derül.
A 2020-as évet beárnyékoló COVID-19 járvány a matematikus közösséget sem kímélte. A betegség szövődményeinek következtében április 11-én elhunyt John Horton Conway, a 20-ik század egyik legsokoldalúbb és legkülönlegesebb matematikusa. Ahogy hivatalos önéletrajzírója, Siobhan Roberts fogalmazott, Conway a világ egyik legszerethetőbb egomániása, az egy személybe összegyúrt Arkhimédész, Mick Jagger, Salvador Dalí és Richard Feynman. A Brit Király Társaság néhai elnöke, Sir Michael Atiyah szerint pedig egyenesen a világ legmágikusabb matematikusa, akit Stipsicz András és Titkos Tamás mutat be az Érintő olvasóinak.
Backhausz Ágnes és Simon Péter a tesztelésről szóló cikkük 2. részében folytatja a betegek arányának becslésével kapcsolatos, gyakran hasz­nált valószínűségszámítási, statisztikai ismeretek összefoglalását annak a kérdésnek a kapcsán, hogy hány tesztet érdemes végezni, ha az arányt adott pontossággal szeretnénk megbecsülni egy véletlenszerűen választott minta alapján. Itt olvasható az 1. rész. Itt pedig a folytatás.
Kerekes Ferenc (1784−1850) a Debreceni Református Kollégium matematika professzora szerint „...úgy kell tanítani, hogy az mind a tanítónak, mind a diáknak a gyönyörűségére szolgáljon”. Kántor Sándorné feldolgozta Kerekes matematikai és matematika didaktikai munkásságát, többek között ma is aktuális cikkét, a matematikának a felfedeztető módszerrel (de methodo heuristica) való tanításáról.
Körtesi Péter, az idei jól sikerült nemzetközi online Matematikatörténet és Matematikaoktatás Konferencia főszervezője beszámolója a megújult MacTutor History of Mathematics Archive honlapról is fontos információkat közöl. A konferencia céljai között szerepel az, hogy a közép-európai régió matematikusainak életéről, munkásságáról sok hiányzó adattal, pontosítással hozzájáruljon a jelzett adatbázis kiegészítéséhez, továbbfejlesztéséhez.
Ugye mindenkinek van kedvenc száma? Az enyém az e = 2,7182818284..., , amellyel legtöbben a középiskolában, a természetes logaritmus alapszámaként találkoznak először. Ez az irracionális (sőt transzcendens) szám minden matematikus közeli barátja, hiszen megannyi helyen bukkan fel. Ebben az írásban Görbe Tamás öt példát gyűjtött össze, a teljesség és a részletes bizonyítások igénye nélkül.
2020. szeptember 10-én ünnepelte Calyampudi Radhakrishna (C. R.) Rao századik születésnapját. Aki csak staisztikát tanult a világon az utóbbi fél évszázadban, az mind találkozhatott a nevével, amelyet híres tételek viselnek. 16 könyv és 350 tudományos cikk szerzője. Rao a véletlen művének tekintette, hogy a statisztikával kapcsolatba került, ami egyébként is a véletlenek tudománya. Bolla Marianna életrajzi írása következik egy élő legendáról.
Napjainkban sok szó esik arról, hogy hány tesztet kellene elvégezni ahhoz, hogy kellő pontossággal ismerni lehessen a fertőzöttek vagy fertőzésen átesettek számát egy bizonyos betegség esetén. Ez számos matematikai kérdést felvet. Backhausz Ágnes és Simon Péter írása arról szól, hogy ideális feltételek mellett a fertőzésen átesettek országos arányát hány teszt elvégzésével lehet biztonságosan megállapítani.
Mi a számsor következő tagja: 11, 8, 15, 12, 18, 28, 36, 20, 39? Bizonyára sokan emlékszünk matematikaóráinkon hasonló kérdésekre. Az iskolában a számsorozatokat a tanárunk állította össze oktatási céllal, ezért soha nem gondoltuk, hogy gyakorlati haszna lehet ilyen sorozatok szabályán gondolkozni. A fenti sorozat a jelenlegi járvány hazai fertőzötteinek számát tartalmazza az első néhány napon. Így mindjárt komolyabb tartalmat nyer a szabályok, összefüggések felismerésének készsége. Simon Péter bevezetője következik a járványterjedés matematikai modellezésébe.
Titkos Tamás írásának elején bemutatja a 2018-ban Fields-éremmel kitüntetett Alessio Figalli egyik optimális transzportot használó eredményét. A cikk végén pedig kiderül, hogy a transzportelméletnek rengeteg alkalmazása van nem csak az elméleti matematikában, hanem az alkalmazott tudományokban is. Így például a jel- és képfeldolgozásban, az alakfelismerésben, a szín- és textúramodellezésben, vagy a gépi tanulásban – így keletkezett bevezetőnk színes képe is.
A perkoláció a statisztikus fizika és a modern valószínűségszámítás egyik legegyszerűbben definiálható, ugyanakkor nagyon mély problémákhoz és általános tanulságokhoz vezető modellje, amiben fázisátmenet történik. A perkolációs modelleknek rendkívül sok változata létezik. Az AMS MathSciNet adatbázisában a „percolation” kifejezés a jelen pillanatban 4273 cikkre illik. Harry Kesten 2006-os Notices of the AMS-beli What is ... percolation? cikke adta a kezdőlökést Mester Péter és Pete Gábor írásának.
A π-ről már a régi görögök is tudtak: bármely két kör hasonló, ezért bármely kör kerületének és átmérőjének aránya ugyanannyi. Arkhimédész beírt és körülírt szabályos sokszögekkel próbálta megközelíteni az egységnyi átmérőjű kör kerületét. Ám a π, bár görög betű, nem az ógörögöktől, de még csak nem is az ókorban kapta a nevét. Írásos feljegyzések szerint William Jones walesi matematikus használta először a π-t a kör kerületének (periféria) és átmérőjének arányára egy 1706-ban megjelent munkájában. Ezt a jelölést vette át Leonhard Euler svájci matematikus az 1730-as években, és innen terjedt el a világon. Fried Katalin gyűjtött össze néhány érdekes, hasznos tudnivalót.
Az előző évtizedben két olyan matematikust is Fields-éremmel díjaztak (Cédric Villani 2010, Alessio Figalli 2018), akiknek munkájában az optimális transzport probléma jelentős szerepet játszott. A probléma születését Gaspard Monge 1781-ben publikált művéhez, (egyik) újászületését pedig Leonyid Vitaljevics Kantorovics 1942-es dolgozatához kötik. (Ő látható címképünkön, Petrov-Vodkin 1938-ban készült festményén.) Ebben a rövid írásban Titkos Tamás bemutatja a transzport probléma Monge- és Kantorovics-féle megfogalmazásait.
Varga Tamás (1919−1987) a matematikaoktatás kutatásának kiemelkedő, nemzetközi hírű szakembere volt; a hazai matematikaoktatás, és különösen a felfedeztető matematikaoktatási hagyomány máig épít a munkásságára. Születésének 100. évfordulóját az MTA nemzetközi konferenciával ünnepelte. A sikeres rendezvényről a fő szervezők, Csapodi Csaba, Gosztonyi Katalin és Vancsó Ödön számolnak be.
Varga Tamás (1919−1987) a matematikaoktatás kutatásának kiemelkedő, nemzetközi hírű szakembere volt; a hazai matematikaoktatás, és különösen a felfedeztető matematikaoktatási hagyomány máig épít a munkásságára. Születésének 100. évfordulóját az MTA nemzetközi konferenciával ünnepelte. A sikeres rendezvényről a fő szervezők, Csapodi Csaba, Gosztonyi Katalin és Vancsó Ödön számolnak be.
2019. június 24–28. között rendezték meg 7. alkalommal az ELTE hagyományos nyári iskoláját, ami idén különféle geometriai, topológiai, algebrai témakörökre és azok kapcsolatára fókuszált. Az egyhetes programon 36 egyetemista diák vett részt a világ különböző részeiből. Fehér Zsombor így összegezte a nyári iskola programját: igencsak színvonalas előadásokat kaptunk, átgondolt, jól felépített prezentálásban. Némely részhez komolyabb előismeretek kellettek, de egy elsőéves BSc hallgató számára is befogadható volt a legtöbb dolog.
A cikksorozat első részében ismertettük a (csak ohmos ellenállásokat tartalmazó) n-port hálózat fogalmát, és bevezettük a négyzetes mátrixok lineáris alterekre vonatkozó zárlatát. A második részben megismertük ennek a fogalomnak a végtelen dimenziós általánosítását, és megmutattuk, hogy az kulcsszerepet játszik egy tisztán elméleti probléma megoldásában. Ujszászi Zoltán és Titkos Tamás célja, hogy a befejező részben mutasson egy olyan példát, ahol már messze nem lineáris leképezésekről van szó, mégis előnyünkre válik a mátrixokról megszerzett tudás.