Вейерштрасс, Карл теодор Вильгельм

(1815-1897) немецкий математик

Карл Теодор Вильгельм Вейерштрасс родился 31 октября 1815 года в небольшом немецком городке Остенфельд, в Вестфалии. Отец его, Вильгельм Вейерштрасс, был чиновником, секретарем бургомистра. По тем временам это была весьма престижная должность.

Карлу было И лет, когда умерла его мать, Теодора Фондерфорст. В семье он был старший, еще был брат Петер и две сестры, Клара и Элиза. Вильгельм Вейерштрасс был образованным человеком. Известно, что в молодости он работал учителем, но поскольку зарплата учителя в Германии была очень низкой, решил сменить профессию и стал чиновником. В доме Вейерштрассов царила интеллектуальная атмосфера, изучались иностранные языки, звучал английский и немецкий, французский и латынь.

Карл Вейерштрасс закончил низшую школу в Мюнстере и гимназию в Падерборне. Во время обучения в падерборнской гимназии мальчик увлекся изучением языков. На мемориальной доске гимназии до сих пор значится его имя как одного из лучших учеников за всю историю этого заведения.

Отец настаивал на юридическом образовании, и Карл поступает на юридический факультет Боннского университета, с головой окунается в студенческую жизнь. Конечно, сначала лекции, но есть еще пирушки и дуэли, которые хотя и были запрещены, но частенько происходили при выяснении отношений между студенческими союзами, коих было великое множество. Младший брат Карла, Петер Вейерштрасс, вспоминает, что Карл был искусным фехтовальщиком, любил драться на дуэлях и всегда побеждал.

В конце концов математика оказалась милее юриспруденции, Карл Вейерштрасс перестал посещать лекции и начал самостоятельно штудировать математику. Он глубоко переживает, что отец истратил кучу денег на его образование, которое осталось втуне. И вот в 1838 году 23-летний Карл возвращается домой, проведя в Боннском университете четыре года, но так и не получив свидетельства об окончании университета.

Что делать? Начинать все сначала, но уже на другом факультете? Это еще четыре года. К тому же семейный бюджет не сможет вынести таких расходов. Полгода раздумий были самыми тяжелыми для Карла. Наконец он принял решение: поехать в Мюнстер и там сдать экзамен на звание учителя. Карл отправился в Мюнстер, где прослушал курс лекций по любимой математике и, что самое главное, блестяще сдал экзамен. Теперь он - дипломированный учитель гимназии.

В небольшом городке Дейч-Кроне, севернее Познани, он начинает работать помощником учителя. Следует упомянуть, что в Мюнстере Карл сдал экзамен facultae docendi, дающий право чтения лекций. Должность штатного учителя, которую он получает через некоторое время, делает его положение более устойчивым, он получает прибавку к зарплате.

Трудно себе представить, как в такой глухомани, как Дейч-Кроне, да еще работая в католической прогимназии, Карлу удалось вести научную работу. Не было библиотеки, нагрузка доходила до 30 часов в неделю, кроме того, Вейерштрасс вел еще много предметов: математику, физику, ботанику, географию, историю, немецкий язык, чистописание и... гимнастику. Для того чтобы преподавать гимнастику, он даже закончил специальные курсы.

Целых шесть лет проработал Вейерштрасс в Дейч-Кроне. Он был очень хорошим учителем. В чем секрет его успешной работы? Разгадка, конечно, в личности самого Вейерштрасса, кроме того, учитель должен иметь хорошее гуманитарное образование. Вспомним, что 15-летний Вейерштрасс отлично успевал по гуманитарным предметам в падерборнской гимназии.

Итак, шесть лет успешной работы учителем остались позади, и 33-летний Вейерштрасс переезжает в Браунсберг, где стал работать преподавателем в католической гимназии. Здесь прошло еще восемь лет. Для научной работы условия были лучше, была научная библиотека. И молодой математик с головой окунается в науку. Однажды в гимназии разразился скандал. Ученики сидели в классе, ожидая учителя, Карла Вейерштрасса, а его все не было. Директор гимназии очень хорошо относился к Вейерштрассу, знал о его научной работе и всячески поощрял его занятия. Он отправился на квартиру Вейерштрасса и застал интересную картину: молодой учитель сидел за письменным столом и занимался. Он не заметил, что уже наступило утро и надо было идти в гимназию.

Ранние математические работы Вейерштрасса появились в еженедельниках прогимназии в Дейч-Кроне и гимназии в Браунсберге. Настала очередь и математического журнала Крелля. Первая статья Вейерштрасса появилась в 1853 году, после которой он стал сразу известен в математическом мире, а статья была одной из лучших. Через год Кёнигсбергский университет присудил Вейерштрассу степень доктора наук без защиты - honoris causa.

Но напряженная работа по ночам не прошла даром, здоровье его пошатнулось, появились головные боли. Врачи поставили диагноз: переутомление. Но работать по-другому он не мог, ученый не щадил себя.

Благодаря публикациям имя Карла Вейерштрасса ста- новится известным, и ему предлагают место профессора в Промышленном институте в Берлине. 16 июля 1856 года Вейерштрасса приказом министра торговли утверждают про-фессором кафедры чистой математики, а еще через четыре месяца он становится экстраординарным профессором Берлинского университета. Буквально через неделю Вейерштрасса избирают в Берлинскую академию наук. В 1861 году он станет академиком Баварской академии наук.

Преподавательская деятельность в Промышленном институте и в университете поглощает его целиком, это шестнадцать часов в сутки. Ученому опять не хватает времени, так как остальное занимает научная работа. Он совсем не отдыхает. И во время лекции в университете Вейерштрасс почувствовал себя плохо, у него закружилась голова. После этого случая он уже не мог стоять у доски, ему пришлось сидеть и диктовать, а студенты записывали. Тем не менее все отмечали, что по логике изложения, фундаментальности, сжатости и четкости лекции Вейерштрасса - это шедевры.

Ему поручают произнести речь в Академии наук по случаю дня рождения Лейбница. Нового академика встречают аплодисментами, говорят о знаменитой четверке математиков: Кронекере, Куммере, Борхардте и Вейерштрассе. Среди математиков Вейерштрасс пользовался огромным уважением, его любили за доброту, открытость и отзывчивость. Постепенно он приобретает «беспримерный авторитет» в научном мире, по выражению Ф. Клейна. Лекции Вейершт-расса ходят по рукам, у него много идей, он любит и умеет поставить задачу перед молодыми учеными, он - «генератор математических идей».

Его исследования посвящены математическому анализу, теории функций, он дал строгое доказательство основных свойств функций, непрерывных на отрезке, проявил свой талант также в дифференциальной геометрии и линейной алгебре.

Прибыв в Берлин из Браунсберга, Вейерштрасс, которому был уже сорок один год, стал берлинцем до конца своей жизни, прожив здесь сорок лет. Он был холост, так же как и его брат, Петер Вейерштрасс.

Знаменитой ученицей математика стала Софья Ковалевская. Она приехала из России в Берлин, когда ей было двадцать, а Вейерштрассу - 55 лет. В дальнейшем они стали на «ты», сблизились, их связывала научная работа и нежная человеческая дружба. Соня - так называл ее Вейерштрасс в своих многочисленных дружеских письмах.

Характерная черта ученого как великого математика - это некоторая медлительность при опубликовании своих открытий, результатов. Он придерживался системного подхода: сначала им выдвигалась общая идея, затем выполнялось математическое исследование. Все должно быть сделано строго, элегантно и, наконец, красиво. А так как к красоте можно было приближаться бесконечно, то Вейерштрасс медлил, шлифовал, работал. «В методах господина Вейерштрасса была необычная ясность и аромат строгости», - писал Ж. Мольк Софье Ковалевской.

Тем временем ученый продолжает заниматься наукой, но уже с меньшей интенсивностью, так как чувствует себя неважно, читать лекции ему тяжело. Не хватает денег на отдых, лечение и длительные поездки за границу. Были и другие неприятности. Ухудшились отношения с другим знаменитым математиком, другом Леопольдом Кронекером, который был необыкновенно обидчив и вспыльчив.

В 1875 году Карлу Вейерштрассу вручают один из высших знаков отличия - «За заслуги в области науки и искусств». К этому же разряду приятных событий относится и празднование семидесятилетия Вейерштрасса. Оно прошло очень сердечно, было много поздравлений и статей, это было международное событие. После празднования юбилея Вейерштрасс вместе с сестрами и приемным сыном Ференхеном поехал лечиться в Швейцарию.

После прекрасного отдыха на Женевском озере, в атмосфере чистого, звенящего воздуха, ему стало лучше. Однако через год его начинают опять преследовать болезни. Совсем отказывают ноги, у него расширение вен, ноги опухают. Вейерштрасс болен, но к нему приходят коллеги, друзья, ученики, молодые ученые. Он приветлив со всеми, светится добротой. Теперь математик еще и ректор университета, и эта работа отнимает много времени. Много организационных дел, нужно осуществлять контроль над всеми студенческими организациями, председательствовать в Сенате, который управляет всей жизнью университета.

Вейерштрасс работает дома, за ним ухаживают сестры Клара и Элиза, которые так и не вышли замуж и всю жизнь посвятили заботам о своем старшем брате. Последние три года Карл Вейерштрасс передвигается по квартире только в кресле на колесиках.

80-летие великого математика почти не отмечалось, врач не разрешил беседовать с ним более двух часов. Среди друзей был Иоганнес Кноблаух. Именно ему Карл Вейерштрасс поручает опекунство над приемным сыном и издание своих трудов.

В январе 1897 года ученый заболел гриппом и после осложнения, приведшего к воспалению легких, скончался 19 февраля 1897 года.

Издание трудов великого математика было закончено через 30 лет, вышло 7 томов. В первых трех - работы Вейерштрасса, в остальных - обработка его лекций, ясных, логичных и совершенных, это настоящие педагогические шедевры. Ученые XX века пытались заглянуть в творческую лабораторию великого мастера. Некоторые моменты творчества Карла Вейерштрасса не разгаданы до сих пор: как он, работая простым учителем в провинции, стал великим ученым, как смог самостоятельно получить математическое образование на самом высоком уровне, почему такой поздний - между тридцатью и сорока годами - творческий расцвет произошел вдали от научных центров, в маленьких провинциальных городах.