Giganci Nauki

https://gigancinauki.pl/gn/biogramy/82357,Ulam-Stanislaw.html
2022-10-05, 00:42

Ulam Stanisław

 ULAM Stanisław Marcin (13 IV 1909, Lwów – 13 V 1984, Santa Fe, Kalifornia), matematyk, współtwórca bomby wodorowej. Syn Józefa, zamożnego adwokata, doktora nauk prawnych, i Anny z Auerbachów.

Okres I wojny światowej spędził w rodziną w Czechach i Austrii. W 1919–27 uczył się w VII Gimnazjum im. T. Kościuszki we Lwowie, gdzie zdał maturę. Mimo namów rodziców, by podjął studia prawnicze, studiował matematykę i fizykę na wydziale ogólnym Politechniki Lwowskiej. Na pierwszym roku uczestniczył w wykładach z drugiego roku, m.in. z teorii mnogości. Swoim zaangażowaniem zwrócił uwagę K. Kuratowskiego, którego po wykładach odprowadzał do domu, zadając niezliczoną ilość oryginalnych pytań. Naukowo pracował od początku studiów. Uczestniczył w Kongresie Matematyków Krajów Słowiańskich w Warszawie (1929), Zjeździe Matematyków Polskich w Wilnie (1931), Międzynarodowym Kongresie Matematyków w Zurychu (1932). Wygłaszał komunikaty, był członkiem lwowskiego oddziału Polskiego Tow. Matematycznego, od 1932 sekretarzem oddziału. Zaniedbał studiowanie i zdawanie egzaminów. Wymyślono i przeprowadzono „egzamin ogólny”, który U. zdał świetnie. Uwzględniając swój dorobek naukowy, wymyślił temat pracy magisterskiej Z teorii produktów kombinatorycznych i po kilku tygodniach przygotowań napisał ją w ciągu jednej nocy. Działanie zw. „produktowaniem” U. zanalizował na tle zagadnień teorii mnogości, teorii grup, topologii, geometrii przestrzeni metrycznych, kombinatoryki, teorii miary związanej z rachunkiem prawdopodobieństwa. Po latach żałował, że pracy tej nie opublikował, gdyż zawierała szkic tego, co później stało się teorią kategorii. Dorobek przy magisterium był imponujący: 11 referatów na posiedzeniach naukowych Polskiego Tow. Matematycznego, dwa komunikaty na zjazdach i 12 opublikowanych prac. W pół roku po magisterium uzyskał doktorat na podstawie pracy O teorii miary w ogólnej teorii mnogości (1933), tematycznie związanej z wynikami S. Banacha i K. Kuratowskiego z teorii miary. Była ona oparta na wcześniej publikowanych artykułach: Concerning Functions of Sets („Fundamenta Mathematicae” 1929, 14) i Zur Masstheorie in der allgemeinen Mengenlehre („Fundamenta Mathematicae” 1930, 16). Teza doktorska U. wzbudziła zainteresowanie w świecie naukowym. Był to pierwszy doktorat uzyskany na wydziale ogólnym Politechniki Lwowskiej, promotorem był Kuratowski. Druga z prac stanowiących podstawę rozprawy doktorskiej, ma ciekawą historię. Kuratowski i Banach w roku akademickim 1928/29 dyskutowali w Kawiarni Szkockiej nad problemem postawionym przez niemieckiego matematyka, F. Hausdorffa. Kiedy na drugi dzień spotkali się, okazało się, że niezależnie od siebie wymyślili prawie identyczne rozwiązanie. Opublikowali więc wspólną pracę Sur une généralisation du problème de mesure („Fundamenta Mathematicae” 1929, 14), w której pozostawili pewien problem nierozwiązany. Kuratowski powiedział o tym U., ten za jego namową opublikował swój wynik. Rozprawa doktorska U. zawierała trzy, dzisiaj klasyczne, twierdzenia o alefach mierzalnych, które wtedy stanowiły ważny krok w badaniach hierarchii mocnych typów teorii mnogości. Inne lwowskie prace młodego U. były cytowane w monografii Kuratowskiego Topologie. Znane jest z tego okresu twierdzenie Borsuka-Ulama o antypodach („Fundamenta Mathematicae” 1933, 20). K. Borsuk udowodnił to twierdzenie, zaś sformułowanie pochodzi od U. Młody U. stał się aktywnym członkiem Lwowskiej Szkoły Matematycznej. Zanurzył się w życie intelektualne i towarzyskie, którego ośrodkiem była Kawiarnia Szkocka, z całym entuzjazmem młodości i całkowitym brakiem trosk materialnych. W 1934 w trakcie podróży naukowej odwiedził uniwersytet w Wiedniu, Eidgenössische Technische Hochschule w Zurychu, uniwersytet w Cambridge. W 1935 J. von Neumann zaprosił go do współpracy w Institute for Advanced Study w Princeton (USA). Do 1939 każdego lata wracał do Lwowa.

W VIII 1939 – wraz z bratem Adamem – wypłynął do USA, tym samym statkiem co A. Tarski. W 1939–40 wykładał na Harvard University, w 1941–43 na Wisconsin University w Madison oraz w 1945 na Californian University. W 1944–55 pracował w Laboratorium Atomowym w Los Alamos, a w 1955–67 był jego doradcą naukowym. W tym czasie stał się faktycznym twórcą bomby wodorowej, obalił błędną teorię jej pomysłodawcy E. Tellera, zaproponował poprawny sposób konstrukcji zapalnika. Wykładał gościnnie na Harvardzie (1951), w Massachusetts Institut of Technology (1956–57 i 1962), na University of Colorado (1961) i Uniw. Kalifornijskim (1962). W 1967–76 był dyrektorem Zakładu Matematyki na University of Colorado w Boulder. Od 1974 był związany z University of Florida. Opublikował ponad 150 prac oraz książki: A Collection of Mathematical problem (1960), Mathematics and Logic, Retrospect and Prospect (1968, z M. Kacem), Adventures of a Mathematician (1976).

Jego prace w okresie lwowskim dotyczyły teorii mnogości, podstaw matematyki i topologii, część z nich była poświęcona analizie funkcjonalnej, teorii grup i teorii prawdopodobieństwa. Współpracował wówczas z S. Mazurem i J. Schauderem; ich wyniki z lat 1935–36 znajdują się w monografii E. Hille’a Functional Analysis and Semi-Groups (1948). W następnym dwudziestoleciu opublikował ponad 20 prac z teorii mnogości, podstaw matematyki i topologii. W teorii ergodycznej i teorii miary wspólnie z J.C. Oxtobym udowodnił w 1941 podstawowe twierdzenie o grupie homeomorfizmów sfery n-wymiarowej w (n+1)-wymiarowej przestrzeni euklidesowej. Wraz z J.C. Everettem zapoczątkował w 1948 serię prac o procesach kaskadowych. Wspólnie z E. Fermim i J. Pastą zapoczątkował w 1955 teorię systemów nieliniowych, z których się wywiodła teoria solitonów w fizyce. Kilka jego prac dotyczyło teorii grup i probabilistyki. Wiele jego wyników dotyczy zastosowania komputerów do problemów matematyki i fizyki matematycznej. Był twórcą metody Monte Carlo. Późniejsze badania U. ściśle wiązały się z fizyką matematyczną, mechaniką statystyczną i reakcjami termonuklearnymi.

Dla U. matematyka była narzędziem badania przyrody, nie cenił jej jako sztuki dla siebie samej. Miał zdolność korzystania ze statystyki i komputerów. Część jego prac z Los Alamos jest nadal objęta tajemnicą, co świadczy o jego dużym udziale w konstrukcji bomby atomowej.

U. dobrze czuł się w Los Alamos, gdzie w czasie II wojny światowej panowała podobna do lwowskiej atmosfera naukowa. Jak zaznaczył w swojej autobiografii Przygody matematyka, ukształtowało go trzech uczonych: S. Banach, E. Fermi i J. von Neumann. Utrzymywał stałe kontakty z matematykami w kraju. Po wojnie wielokrotnie przebywał w Polsce. W 1973 gościł jako wykładowca m.in. w Centrum Banacha w Warszawie. U. był członkiem wielu akademii nauk, m.in. American Academy of Arts and Sciences, Mathematical and Physical Society, National Academy of Sciences; w wielu z nich pełnił ważne funkcje. Był konsultantem Komitetu Doradczego ds. Naukowych prezydenta J. Kennedy’ego. Otrzymał wiele wyróżnień, m.in. doktorat honoris causa uniwersytetów w Wisconsin, Pittsburgu i  Nowym Meksyku.

W Posłowiu wspomnianej autobiografii żona U., Françoise Aron, z pochodzenia Francuzka, napisała o nim: „Ten człowiek był wolnym strzelcem, pełnym kontrastów i sprzeczności: dumny Polak, który przed nikim się nie płaszczył i zasymilowany Żyd-agnostyk, bardzo wrażliwy na punkcie swojej przynależności etnicznej”.

Zmarł nagle na atak serca w pełni sił umysłowych, bardzo aktywny i pełen projektów. Pisał nową książkę o otwartych problemach z pogranicza matematyki, fizyki i biologii. Część uratował D. Mauldin w pracy Mathematical Problems and Games („Advances in Applied Mathematics” 1987, Vol. 8)

 

SBMP (Z. Pawlikowska-Brożek); Duda.

K. Kuratowski: Pół wieku matematyki polskiej 1920–70, Warszawa 1973; J. Mycielski: Stanisław Marcin Ulam, „Wiadomości Matematyczne” Seria II 1990, t. XXIX.1; Z. Pawlikowska-Brożek, Z. Węglowski: Stanisław Ulam, jeden z najwybitniejszych uczniów Kazimierza Kuratowskiego. Lata lwowskie, [w:] X Szkoła Historii Matematyki, red. K. Hałkowska, Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Opolskiego 1997, t. 30; S.M. Ulam: Adventures of a Mathematician, New York 1983; tegoż: Przygody matematyka, Warszawa 1996.

Stanisław Domoradzki

 

Opcje strony