Сергей Соболев

Биография

Советский математик, один из крупнейших математиков XX века, внесший основополагающий вклад в современную науку, в своих фундаментальных исследованиях положивший начало ряду новых научных направлений в современной математике.

Сергей Львович Соболев родился 23 сентября (6 октября) 1908 года в Петербурге в семье присяжного поверенного Льва Александровича Соболева. Сергей рано лишился отца, и главная забота о его воспитании легла на мать — Наталью Георгиевну, высокообразованную женщину, учительницу и врача. Она приложила огромное старание, чтобы развить незаурядные способности сына, проявившиеся ещё в раннем возрасте.

В школе, где учился С. Л. Соболев, преподавали лучшие учителя Петербурга. Сергею в ней было все интересно: математика, физика, медицина, литература. Он увлекался стихами и музыкой. Но школьная учительница математики увидела в Сергее будущего талантливого математика. Она настойчиво рекомендовала ему поступить на математический факультет университета.

В университете профессора Н. М. Гюнтер и В. И. Смирнов, заметив любознательность и старание молодого студента, привлекли его к научной работе. Н. М. Гюнтер был научным руководителем С. Л. Соболева. Своим вторым учителем С. Л. Соболев до своих последних дней почитал В. И. Смирнова. С. Л. Соболев с головой уходит в изучение теории дифференциальных уравнений. Он слушал лекции известных математиков В. И. Смирнова, Г. М. Фихтенгольца, Б. Н. Делоне. Университетская программа уже не удовлетворяет его, он изучает специальную литературу. Одну из статей С. Л. Соболева напечатали в «Докладах Академии наук».

Как математик Сергей Львович Соболев начал свою деятельность с приложений — и в университете и после окончания его. Студенческую практику С. Л. Соболев проходил на заводе «Электросила» в Ленинграде, в расчетном бюро. Первой задачей, решенной им, было объяснение появлений новой частоты собственных колебаний у валов с недостаточной симметрией поперечного сечения.

В 1929 году С. Л. Соболев окончил физико-математический факультет Ленинградского университета.

Научная деятельность

После окончания Ленинградского университета С. Л. Соболев начал заниматься геофизикой в Сейсмическом институте. Вместе с академиком В. И. Смирновым он открыл новую область в математической физике — функционально инвариантные решения, позволяющие решить ряд сложнейших задач, связанных с волновыми процессами в сейсмологии. В дальнейшем метод Смирнова-Соболева нашёл широкое применение в геофизике и математической физике.

С 1934 года С. Л. Соболев заведовал отделом дифференциальных уравнений с частными производными в Математическом институте им. В. А. Стеклова АН СССР. В 30-х годах С. Л. Соболев получил ряд важных результатов по аналитическим решениям систем дифференциальных уравнений в частных производных, интегро-дифференциальных уравнений со многими независимыми переменными, предложил новые методы решения задачи Коши для уравнений в частных производных второго порядка. Эти результаты были им опубликованы в Докладах АН СССР, Трудах 2-го Всесоюзного математического съезда (1934), сборнике «Математика и естествознание в СССР» (1938).

В 1933 году С. Л. Соболев был избран членом-корреспондентом, а в 1939 году — действительным членом АН СССР по Отделению математических и естественных наук (математика). В 1940-х годах С. Л. Соболев развивал направление функционального анализа и вычислительной математики для решения задач математической физики. Им была написана монография «Уравнения математической физики». Её третье издание вышло в свет в 1954 году.

С 1945 по 1948 гг. С. Л. Соболев работал в Лаборатории № 2, впоследствии ЛИПАН и Институт атомной энергии имени И. В. Курчатова, занимаясь проблемами атомной бомбы и атомной энергетики. Он вскоре стал одним из заместителей И. В. Курчатова и вошёл в группу И. К. Кикоина, где занимались проблемой обогащения урана с помощью каскадов диффузионных машин для разделения изотопов. С. Л. Соболев работал как в группе по плутонию-239, так и в группе по урану-235, организовал и направлял работу вычислителей, разрабатывал вопросы регулирования процесса промышленного разделения изотопов и отвечал за снижение потерь производства.

За выдающиеся заслуги перед страной в деле создания атомного оружия С. Л. Соболев был удостоен в 1951 году звания Героя Социалистического труда.

В годы работы в ЛИПАНе С. Л. Соболеву удалось завершить подготовку к печати главной книги своей жизни «Некоторые применения функционального анализа в математической физике», в которой он подробно изложил теорию пространств функций с обобщёнными производными, вошедшими в науку как пространства Соболева, сыгравшие исключительную роль в формировании современных математических воззрений. В частности, на основе методов функциональных пространств, предложенных Соболевым, были получены известные неравенства Соболева, позволяющие исследовать существование и регулярность решений дифференциальных уравнений в частных производных. Предыстория обобщённых функций и будущих пространств Соболева включает исследования В. А. Стеклова, К. О. Фридрихса (Kurt O. Friedrichs), Г. Леви, С. Бохнера (Salomon Bochner) и др. Свою теорию обобщённых функций С. Л. Соболев предложил в 1935 году. Через 10 лет к аналогичным идеям независимо пришёл Л. Шварц (Laurent Schwartz), который связал воедино все прежние подходы и предложил удобный формализм, основанный на теории топологических векторных пространств и построил теорию преобразования Фурье обобщённых функций, которой у С. Л. Соболева не было и который высоко оценивал этот вклад Л. Шварца. Однако, в подтверждение особого вклада С. Л. Соболева, как первооткрывателя нового исчисления, выдающийся французский математик Жан Лерэ, лекции которого в свое время посещал Л. Шварц, указывал — «распределения (обобщённые функции), изобретённые моим другом Соболевым».

В 1952 году С. Л. Соболев возглавил кафедру вычислительной математики механико-математического факультета Московского государственного университета. Эта кафедра была организована в 1949 г. На эту кафедру С. Л. Соболев пригласил в 1952 году в качестве профессора А. А. Ляпунова для чтения курса «Программирование».

За годы своего существования (1949—1969) кафедра подготовила свыше тысячи специалистов, которые внесли значительный вклад в развитие и применение вычислительной математики, создали свои научные школы. В 1955 году С. Л. Соболев выступил инициатором создания Вычислительного центра МГУ, который за короткое время вошёл в число самых мощных в стране.

Вместе с М. А. Лавреньтьевым и С. А. Христиановичем, С. Л. Соболев стал инициатором создания и организатором Сибирского отделения Академии наук СССР, начавшегося со строительства Новосибирского академгородка. С 1957 по 1983 гг. С. Л. Соболев возглавлял созданный им Институт математики Сибирского отделения АН СССР (Новосибирск), где появились крупные математические школы в области функционального анализа, дифференциальных уравнений, математической экономики, алгебры и логики, геометрии и топологии, кибернетики. Он способствовал становлению новосибирских школы вычислительной математики и программирования. Сейчас Институт математики СО РАН институт носит его имя. В сибирские годы С. Л. Соболев создал теорию кубатурных формул, предложив принципиально новый подход к численному интегрированию с помощью методов теории обобщённых функций.

С. Л. Соболев отличался не только широкой эрудицией учёного, блестящим талантом математика, но и активной жизненной позицией. В 1950-х годах, когда кибернетика и генетика считались в СССР «лженаукой», С. Л. Соболев активно встал на их защиту. В 1955 году он подписал «Письмо трёхсот». Статья С. Л. Соболева, А. И. Китова, А. А. Ляпунова «Основные черты кибернетики», опубликованная в журнале «Вопросы философии» (1955 г., № 4), сыграла определяющую роль в изменении отношения к кибернетике.

С. Л. Соболеву доводилось совершать ошибки, в молодые годы он был вовлечён в комиссию по «делу Лузина», в первые сибирские годы какое-то время поддерживал так называемую «машинную дешифровку письма майа». Эти эпизоды не могут зачеркнуть исключительно положительную роль С. Л. Соболева в деле отстаивания прогрессивных направлений науки от политиканства, субъективизма и обскурантизма, расцветавших в СССР в 1950-е—1960-е годы.

В начале 1960-х годов С. Л. Соболев выступил в поддержку работ Л. В. Канторовича по применению математических методов в экономике, которые тогда считались в СССР отступлением от «чистопородного» марксизма-ленинизма и средством апологетики капитализма. Резолюция методологического семинара Института математики СО АН СССР, содержащая оценку работ Л. В. Канторовича, была подписана академиком С. Л. Соболевым и членом-корреспондентом АН СССР А. В. Бицадзе и опубликована в ответ на статью Л. Гатовского в журнале «Коммунист» (1960 г., № 15).

Разное

В 2008 году в Новосибирске состоялась международная конференция, посвященная 100-летию С. Л. Соболева. На конференцию было подано около 600 заявок, приняло участие 400 математиков.