Леопольд Инфельд - Эварист Галуа (Избранник богов)

• Название: Эварист Галуа (Избранник богов)
• Автор: Леопольд Инфельд
• Издательство: Издательство ЦК ВЛКСМ "Молодая гвардия"
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1960

Книга Леопольда Инфельда рассказывает удивительную историю Эвариста Галуа, который в возрасте двадцати лет отдал жизнь за Французскую республику. В ночь накануне гибели он написал несколько страниц алгебраических уравнений, сделавших его одним из величайших математиков всех времен.

Короткая жизнь Галуа была полна героизма, страданий и обманутых надежд. Его почти дерзкая уверенность в собственном необычайном математическом даровании стала причиной того, что преподаватели преследовали его, а ученые игнорировали. Исключенный из школы за свой неукротимый республиканский дух, он был затем брошен в тюрьму и, наконец, стал жертвой дуэли, подстроенной его политическими противниками.

Когда Галуа умер, он был известен только как неистовый республиканец, ненавидевший тиранию и боровшийся за Францию и свободу. Но бессмертия Галуа достиг тем, что успел написать за тринадцать часов до смерти и что ныне ученые исследуют как «группу Галуа», «поле Галуа», «теорию Галуа».

С биографией Галуа искусно переплетается рассказ о Франции XIX века — Франции после поражения Наполеона, во время реставрации Бурбонов; Франции Гюго, Дюма, Делакруа; рассказ о бурных днях июльской революции 1830 года, в которой Эварист Галуа сыграл столь трагическую роль.

Книга адресована самому широкому кругу читателей, но и математик найдет в ней для себя много интересного.

---

Но среди тех, кто пал на баррикаде Сен-Мери, чьи подвиги были позднее описаны в бессмертных произведениях Виктора Гюго, Галуа уже не было. Без него прошли великие дни 1832 года, когда он мог отдать свою жизнь за народ.

Ежедневные газеты, полные сообщений о смерти генерала Ламарка, лишь вкратце упоминают о «погребении артиллериста парижской национальной гвардии, члена Общества друзей народа, мосье Эвариста Галуа», состоявшемся в субботу, 2 июня.

На похоронах собралось более двух тысяч республиканцев, в их числе — делегации от разных школ. Гроб мирно принесли к могиле. От имени Общества друзей народа выступили с надгробными речами Планьоль и Шарль Пинель. Тело Галуа было предано земле на общем кладбище. Ныне от могилы его не осталось никаких следов.

Какая судьба постигла научные труды и рукописи Галуа?

Рукописи от семьи Галуа получил Шевалье. Письмо, написанное Галуа другу в ночь накануне дуэли, было опубликовано в 1832 году в «Энциклопедическом обозрении». Нет свидетельства, что кто-либо в то время прочел и понял научное завещание Галуа. Мы не знаем, как Шевалье и Альфред Галуа добились того, что работы Эвариста были напечатаны. Одним из следов, оставшихся от их усилий, является копия письма, написанного Альфредом к Якоби. Другим — старательно переписанные Огюстом работы Галуа. Неизвестно, как эти рукописи попали в руки Лиувилля. Можно сказать лишь одно: с именем знаменитого математика навсегда будет связана та заслуга, что он добросовестно и серьезно попытался разобраться в работах Галуа и самую важную из них напечатал в «Журнале чистой и прикладной математики». Приводим выдержки из предисловия Лиувилля:

«Главным объектом исследований Эвариста Галуа являются условия разрешимости уравнений в радикалах. Автор строит основы общей теории, которую детально применяет к любому уравнению, чья степень — простое число. Шестнадцати лет, на скамье Луи-ле-Гран… работал Галуа над этой сложной темой. Он последовательно представил в академию ряд работ, содержащих результаты его размышлений… Референтам показались неясными формулировки молодого математика… и следует признать, что упрек был не лишен оснований. Преувеличенное стремление к краткости породило этот недостаток, которого нужно в первую очередь стараться избегать, когда имеешь дело с отвлеченными и таинственными категориями чистой алгебры. Тому, кто намерен вести читателя к неизведанной земле, далеко от проторенной дороги, воистину необходима ясность. Как сказал Декарт: «Когда имеешь дело с трансцендентальными вопросами, будь трансцендентально ясен». Слишком часто пренебрегал Галуа этой заповедью; и понятно, почему знаменитые математики могли счесть необходимым направить одаренного, но неопытного новичка на правильный путь суровым советом. Автор, которого они осудили, был полон энергии и рвения; их совет мог оказаться ему полезен.

Теперь все иначе. Галуа больше нет! Остережемся бессмысленной критики; пройдем мимо недочетов и обратимся к достоинствам…»

В этих словах видна попытка извинить и оправдать тех, кто так и не признал Галуа при жизни. Бесцельная защита! В равной мере тщетными были бы и обвинения. Величие трагедии Галуа заслоняет вопрос о вине или заслугах нескольких людей, прочитавших или не прочитавших его работы.

Послушаем теперь мнение о публикации Лиувилля, высказанное математиком Бертраном в очерке о Галуа: «Публикуя работу, показавшуюся неясной Пуассону, Лиувилль объявил о своем намерении снабдить ее комментарием, которого он никогда не написал. Я слышал, как он говорил, что понять доказательства очень легко. Видя мое изумление, он добавил: «Достаточно на месяц-другой посвятить себя исключительно этой работе, не думая ни о чем другом». Это объясняет и оправдывает затруднение, в котором честно признался Пуассон и которое, несомненно, испытали Фурье и Коши. Прежде чем написать работу, Галуа больше года производил смотр бесчисленной армии сочетаний, подстановок и перестановок. Ему пришлось отобрать и пустить в ход все дивизии, бригады, полки и батальоны и выделить простые подразделения. Чтобы понять его изложение, читателю нужно познакомиться с этим сборищем, проложить сквозь него дорогу, научиться видеть его в нужном свете. На все это нужны долгие часы и активное внимание. Этого требует сущность темы. И мысли и язык являются новыми. Их не изучишь за один день.

Желая как следует понять работу, которую он собирался комментировать, Лиувилль пригласил нескольких друзей прослушать серию лекций о теории Галуа. На этих лекциях и обсуждениях присутствовал Серре. В первом издании его «Учебника высшей математики», вышедшего в свет несколько лет спустя, об открытиях Галуа не сказано ни слова. В предисловии говорится, что автор не хочет незаконно воспользоваться правами своего учителя. Прошло пятнадцать лет, прежде чем появилось второе издание книги Серре. Лиувилль, по-видимому, отказался от проекта написать комментарий к работе Галуа. Для второго издания книги Серре подготовил изложение теории Галуа. Помнится, он отвел для него шестьдесят одну страницу. Они были напечатаны, и я корректировал оттиски.

Меня удивило, что в этих страницах не приводятся высказывания Лиувилля. Когда я спросил Серре, почему, он ответил: «Я действительно принимал участие в обсуждениях, но ни слова не понял». Позже, однако, видя, что подобное объяснение вряд ли покажется удовлетворительным, он уступил желанию Лиувилля и изъял шестьдесят одну страницу. Чтобы уладить с наборщиком (последующие страницы были уже готовы), он написал столько же страниц на совершенно другую тему».

В 1870 году, почти сорок лет после смерти Галуа, Камилль Жордан написал книгу о теории подстановок. В предисловии говорится, — быть может, с излишней скромностью, — что эта книга лишь комментарий к работе Галуа. Именно этот труд привлек внимание математического мира к работам Галуа. Ниже, приводятся выдержки из предисловия к книге Жордана:

«Галуа было суждено дать четкое обоснование теории разрешимости уравнений… Проблема разрешимости, прежде казавшаяся единственным объектом теории уравнений, ныне представляется первым звеном в длинной цепи вопросов, касающихся преобразования и классификации иррациональных чисел. Применив свои общие методы к этой частной проблеме, Галуа без труда нашел характерное свойство групп уравнений, разрешимых в радикалах. Но, торопясь с формулировкой, он оставил несколько коренных теорем без достаточных доказательств…

Коренных идей три… идея приводимости, появившаяся уже в трудах Гаусса и Абеля, идея переходности, высказанная Коши, и, наконец, различие между простыми и сложными группами. Последней, наиболее важной из трех, мы обязаны Галуа».

В конце XIX века идеи Галуа стали общеизвестными среди математиков. Влияние их неизменно возрастало. В очерке «Влияние Галуа на развитие математики», написанном в 1894 году, весьма крупный и известный математик Софус Ли называет имена четырех крупнейших математиков XIX века: Гаусс, Коши, Абель и Галуа. Показав, как идеи Галуа проникают во все отрасли математики, он в заключение говорит:

«Видя, как плодотворны оказались идеи Галуа в стольких областях анализа, геометрии и даже механики, можно смело надеяться, что они окажут равное влияние и на математическую физику. Не преподносят ли нам явления природы лишь непрерывный ряд бесконечно малых преобразований, в основе которых лежат незыблемые законы вселенной?»

В 1906 и 1907 годах Жюль Таннери опубликовал большую часть из оставшихся посмертных рукописей Галуа. С научной точки зрения они не имели особенного значения по сравнению с теми, которые еще в 1846 году опубликовал Лиувилль. В предисловии к этому изданию Таннери пишет:

«Жозеф Лиувилль получил рукопись Галуа от Огюста Шевалье. Луивилль оставил свою библиотеку и бумаги мужу одной из своих дочерей, мосье де Блиньеру. Мадам де Блиньер ревностно посвятила себя классификации бесчисленных бумаг мужа и своего прославленного отца. Не без труда восстановила она рукописи Галуа. Вместе с другими важными бумагами они были переданы Французской академии наук.

Нижеследующие строки, отдельные отрывки и заметки, публикуемые мною здесь, ничего не добавляют к теории Галуа. Это лишь дань его славе, сияющей все ярче и ярче со времени публикации Лиувилля».

Характерно, однако, что Таннери не включает в свою публикацию часть одной рукописи. Мы знаем, что во время заточения в Сент-Пелажи Галуа написал к двум работам по чистому анализу полное негодования, горечи, обвинений и сарказма введение, где он подвергает осмеянию и нападкам Пуассона, экзаменаторов Политехнической школы, сильных мира сего и властелинов царства науки. Цитируемая здесь (глава VII) в свободном переводе (и слегка сокращенном виде) часть печатается впервые. Это тяжкое обвинение рабам научной иерархии, ставящим тщеславие выше смирения, высокомерие выше доброты.