Туллио Леви-Чивита

…Спагетти и Леви-Чивита.

Альберт Эйнштейн

Туллио Леви-Чивита (29 марта 1873 – 29 декабря 1941) – известный итальянский математик, знаменитый своими работами в области тензорного исчисления и его приложениями к теории относительности.

Туллио Леви-Чивита родился в итальянской еврейской семье в Падуе. Он  был сыном Джакомо Леви-Чивиты, известного юриста, а затем и итальянского сенатора.

Уже обучаясь в средней школе в Падуе, Туллио демонстрировал свои незаурядные математические способности.

В 1892 году он закончил Падуанский университет, факультет математики.

В 1894 году Леви-Чивита получил диплом преподавателя и после этого начал работать на Падуанском факультете (of Science teacher’s college).

В 1898 году он стал трудиться на кафедре рациональной механики Падуанского университета, где познакомился с будущей супругой – Либерой Тревисани, которая была одной из его студентов. Они поженились в 1914 году.

В 1918 году Туллио был приглашён на кафедру высшего анализа Римского университета, где и работал в последствие; помимо того, ещё два года он преподавал там же на кафедре механики.

В 1900 году Леви-Чивита и Риччи-Курбастро опубликовали одну из самых известных работ по теории тензорного исчисления: Méthodes de calcul differential absolu et leures applications, которую Альберт Эйнштейн и Марсель Гроссман использовали как математическую основу для общей теории относительности.

Серия статей Леви-Чивиты по проблеме статического гравитационного поля активно обсуждалась в его переписке с Эйнштейном в 1915 – 1917 годах. Переписка была начата самим Леви-Чивитой, так как он нашёл математические ошибки в использовании Эйнштейном тензорного исчисления в теории относительности. Он пунктуально сохранил все ответы Эйнштейна, так что, хотя его письма к Эйнштейну не сохранились, полное содержание корреспонденции может быть восстановлено по архиву Леви-Чивиты. Согласно сохранившимся письмам их авторы были высокого мнения друг о друге. В одном из писем, касающемся новой работы Леви-Чивиты, Эйнштейн писал:

Я восторгаюсь элегантностью Вашего метода вычислений; как, должно быть, приятно скакать через эти поля на жеребце чистой математики, в то время как остальные должны утомительно переставлять ноги.

Написанный Леви-Чивитой учебник тензорного исчисления, The Absolute Differential Calculus (исходно – записи лекций, прочитанных на итальянском языке в соавторстве с Риччи-Курбастро), остаётся одним из актуальных текстов для знакомства с предметом более чем через 100 лет после его первого издания. Эта книга переведена на многие языки, включая и русский. Его перу также принадлежит одна из первых книг, посвящённых движению тел в общей теории относительности.

В 1933 году Леви-Чивита внёс существенный вклад в разработку теории уравнения Дирака.

Леви-Чивита – автор ряда важных открытий в области небесной механики, гидродинамики, теории дифференциальных уравнений и других разделов математики и физики. Его крупнейшим вкладом в науку является создание на рубеже ХХ века (совместно с Грегорио Риччи-Курбастро) тензорного исчисления, которое нашло широкое применение в дифференциальной геометрии, теории римановых пространств, теории относительности, электродинамике и многих других областях. В той форме, которую придал ему Леви-Чивита, тензорное исчисление оказалось, в частности, наиболее подходящим аналитическим аппаратом для разработки римановой геометрии и создания общей теории относительности. Окончательной формулировке последней и предшествовал, упомянутый выше, обмен письмами между Леви-Чивитой и Эйнштейном.

Он сыграл также решающую роль (наряду с Эли Картаном и Германом Вейлем) в становлении и развитии дифференциальной геометрии многомерных пространств, стимулированной общей теорией относительности, и дал математическое обоснование теории адиабатических инвариантов, введенных Альбертом Эйнштейном.

Исследования учёного относятся также к области чистой геометрии и векторного исчисления и их приложениям к задачам математической физики. Предложил идею параллельного переноса вектора (1917). Развил идею кривого пространства, предложил концепцию параллелизма в искривленных пространствах (1918). Определил число простых чисел, содержащихся в заданном интервале, и развил арифметику неархимедовых чисел. В математическом анализе ему принадлежит фундаментальная теорема об аналитических функциях двух комплексных переменных. В рациональной механике развил теорию преобразований уравнений динамики; сформулировал правило определения стационарных движений, носящее его имя.

Леви-Чивита принадлежит ряд достижений в решении известной «задачи трех тел» в астрономии, ряда важных проблем теории упругости и многие другие открытия.

Леви-Чивита – член-корреспондент Петербургской АН (1904), почетный член АН СССР (1934), член Парижской АН (1911), Лондонского королевского общества (1930), член многих академий наук и научных обществ.

В 1938 году из-за расистских законов фашистского правительства Италии Леви-Чивита потерял место профессора, был исключён из всех научных организаций Италии и изолирован от мирового научного сообщества. В последние годы жизни ученому довелось пережить сильную моральную и физическую депрессию. У Леви-Чивита начались серьезные проблемы с сердцем.

29 декабря 1941 года Туллио Леви-Чивита умер от инсульта в своей квартире в Риме. В некрологе, подписанном группой итальянских математиков, говорилось:  

Он был одним из самых выдающихся профессоров в Италии на протяжении 40 лет и привлекал студентов из всех стран, своими терпением и благородством. Доброта и скромность были проявления его души. Многие люди испытали на себе его доброту и сохранили неизгладимую память о его незаурядной личности.

Когда уже после смерти Леви-Чивиты Эйнштейну задали вопрос о том, что ему больше всего нравится в Италии, он ответил: «Cпагетти и Леви-Чивита».

По материалам сайтов: persones.ru, persons-info.com, eleven.co.il и Википедии.