Текст книги "Рассказы о математиках"

Автор книги: Василий Чистяков

Михаил Васильевич Остроградский (1801–1861)

Как математик Михаил Васильевич Остроградский пользовался огромной славой. О его учебнике геометрии для военных школ Н. Г. Чернышевский писал, что, не читая книгу, можно сказать о ее больших достоинствах, так как автором этой книги является знаменитый Остроградский.

Еще в детстве Миша Остроградский увлекался разного рода измерениями. Он измерял комнаты, мебель и даже свои игрушки. Во время прогулок на глаз прикидывал путь, который должен был пройти, проверяя результат количеством шагов. Если на пути попадались ямы или колодцы, он интересовался глубиной их, производя измерения при помощи шнурка с грузиком на конце. Он мог часами следить за работой мельничных крыльев и жерновов, проделывая в уме какие-то вычисления.

Зная слабость своего Мишеньки, родители старались выбирать для прогулок такие места, где бы меньше попадалось объектов для измерения, и тем самым уберечь себя от томительных часов ожидания.

М. В. Остроградский

В школьные годы Миша Остроградский особого призвания к математике не имел, учился в гимназии весьма посредственно. В душе он лелеял мечту поступить в военную школу и стать офицером русской армии. Однако обстоятельства сложились иначе. Остроградский поступил на математическое отделение Харьковского университета. Первые полтора года он занимался без особого увлечения, не интересовала его и математика. Затем в его жизни совершился перелом. Студент Остроградский поселился у преподавателя университета А. Ф. Павловского, полюбившего Остроградского, как родного сына.

Свою бескорыстную любовь к науке Павловский передал и квартиранту, открыв в нем замечательный талант математика. Остроградский быстро схватывал объяснения своего учителя, много читал, а еще больше размышлял о прочитанном.

Мировоззрение молодого Остроградского сложилось под влиянием взглядов профессора математики Т. Ф. Осиповского, убежденного материалиста и атеиста. Еще студентом М. В. Остроградский обвинялся в безбожии и вольнодумстве. Он не посещал лекций по философии профессора-идеалиста Дудровича, совершенно игнорировал лекции по богословию. «Я, – говорил о себе М. В. Остроградский, – был полным материалистом и атеистом, признавал только то, что можно осязать, вымерить, свесить… Следует верить лишь в доказанные вещи. Но мы не можем доказать существование высшего существа, таким образом, мы не должны верить в бога»[43]43
  Цит. по кн.: Р. А. Симонов. Борьба Т. Ф. Осиповского против мистики в математике. «Математика в школе», 1955, № 5, стр. 14.


[Закрыть].

Реакционные профессора во главе с Дудровичем не могли простить этого бунтарства смелому студенту. Они подняли кампанию против ректора университета Т. Ф. Осиповского, который поддерживал Остроградского и выдал ему диплом об окончании университета. Они требовали у высокого начальства снять Осиповского с поста ректора, а Остроградского лишить диплома об окончании университета. Так Остроградский и не получил диплома, хотя дважды «на отлично» выдержал выпускные экзамены за университет.

Однако это испытание не сломило намерения Остроградского стать ученым. Для совершенствования в науках он едет в Париж, который был тогда признанным математическим центром Западной Европы. В Париже он пробыл шесть лет (1822–1828). Слушал лекции французских математиков О. Коши, П. Лапласа, Ж. Фурье.

Остроградский с головой уходит в научную работу, результаты которой отражены в его собственных исследованиях и открытиях. В Россию он вернулся всемирно известным математиком. В год приезда на родину Остроградский был избран адъюнктом Петербургской академии наук, а через полтора года ее действительным членом. Он был членом многих зарубежных академий и математических обществ.

М. В. Остроградский работал в области математического анализа, теоретической механики, математической физики. Им написан ряд работ по теории чисел, алгебре, теории вероятностей. Ему принадлежит научная теория распространения тепла в твердых телах и жидкости.

Большую научную работу М. В. Остроградский сочетал с интенсивной педагогической деятельностью. Он читал лекции в Морском кадетском корпусе, в Главном педагогическом институте, в Институте корпуса инженеров путей сообщения и других учебных заведениях, в течение 15 лет вел большую работу, направленную на улучшение преподавания математики в военных учебных заведениях России.

Ученик академика Остроградского К. А. Яниш писал: «Центром всей математической деятельности в России вполне можно назвать Остроградского. Его ученые труды, его уроки, его советы, может быть, служат основанием всему, что по части математических наук делается у нас несколько замечательного»[44]44
  Цит. по кн.: А. Т. Григорян. Михаил Васильевич Остроградский. М., 1953, стр. 29.


[Закрыть].

В сферу своей кипучей научно-методической деятельности М. В. Остроградский вовлек виднейших математиков того времени: В. Я. Буняковского, И. И. Сомова, П. Л. Чебышева, Д. М. Перевощикова.

Для военно-учебных заведений М. В. Остроградский написал учебник «Руководство начальной геометрии». Как замечал сам автор, это сочинение отличается от других руководств по той же науке развитием основных начал, порядком теорем и способом доказательств. Автор не склонен был в изложении элементарной геометрии придерживаться какого-нибудь методического трафарета, тем более традиционного следования Евклиду, а старался отыскать новые пути в этом направлении. В своем учебнике М. В. Остроградский выдвинул следующие принципы:

1. Изложение геометрии необходимо начинать с подробных объяснений оснований, на которых она строится (анализ предложений и начальных истин).

2. При рассмотрении каждого вопроса надо исходить из более общей его постановки, из которой он вытекал бы как частный случай.

3. Запрещается подменять доказательство какого бы то ни было предложения ссылкой на чертеж. Всякое доказательство в геометрии должно состоять из логических рассуждений, в которых роль наших наглядных представлений исключительно вспомогательная.

4. Изложение метрической геометрии по возможности должно быть аналитическим (алгебраическим), в котором чертежи не обязательны.

Учебник геометрии М. В. Остроградского и выдвинутые им положения были предметом горячей дискуссии и тем самым способствовали нахождению правильных путей к построению учебника, отвечающего всем необходимым научным и педагогическим требованиям.

«Имея счастье быть его учеником, я не иначе могу вспомнить о его лекциях, как с глубокой признательностью к своему великому учителю. Михаил Васильевич читал лекции так, что увлекал всех; самые сложные и трудные вещи излагал с такой простотой и ясностью, что не понять было невозможно, но, заметив, что и тут могут встретиться некоторые затруднения,??? тотчас приводил другое доказательство, нисколько не задумываясь, как великий мастер своего дела, обладавший необыкновенным талантом совершенствовать и вести его вперед»[45]45
  Из речи профессора Е. Ф. Сабинина. Цит. по кн.: Б. В. Гнеденко. Михаил Васильевич Остроградский. М., 1952, стр. 247–248.


[Закрыть].

«Остроградский любил возбуждать в учащихся соревнование и тем напрягать их мысль, и умел иногда поощрить их одним словом, которым, конечно, страшно дорожил, что служило сильным подстрекательством для занятия.

…Остроградский, по обыкновению, экзаменовал выпускной класс, который должен был поступить на его курс. Эти его экзамены висели, как Домоклов меч, над головами выпускников. Характер его экзаменов наводил панический страх потому, что он пытал, главным образом, способность и сообразительность и не придавал большого значения тем вопросам, где могла играть большую роль память, т. е. тому, что можно было задолбить»[46]46
  Из воспоминаний В. А. Панаева. Цит. по кн.: Б. В. Гнеденко. Михаил Васильевич Остроградский, стр. 248–250.


[Закрыть].

«При чтении своих лекций Остроградский любил от времени до времени развлечь своих слушателей каким-нибудь анекдотом или каламбуром. Эти вставки по большей части, впрочем, имели связь с содержанием самой лекции… Юмор его анекдотов передать нельзя. Здесь много значили форма изложения, малороссийский (украинский) акцент и игра физиономии. Для образчика приведу один из его рассказов. „Еду я раз, – говорил он по поводу ссылки одного из учеников на какой-то авторитет, – по Полтавской губернии и вижу: землемер работает. Я подошел к нему: „Что вы делаете? – Поле вымеряю. – Каким же это способом? – А видите: оно треугольное (а точно, это был прямоугольный треугольник), так я вымеряю саженью ту и другую сторону, перемножу, разделю на 4800 и выйдет, сколько десятин в поле. – Это очень любопытно, а может быть, и совершенно верно, но скажите, отчего же это так? – Тот думал, думал… – Так губернский землемер делает““»[47]47
  П. И. Трипольский. Михаил Васильевич Остроградский. Полтава, 1902.


[Закрыть].

«В. Г. Алексеев в своей книге [„М. В. Остроградский“. Юрьев, 1902] рассказывает, что по пути в Париж Остроградский был обобран попутчиком. Оказавшись в тяжелом материальном положении, он вынужден был поступить на службу к Лапласу[48]48
  Лаплас Пьер Симон (1749–1827) – французский астроном, математик и физик, член Парижской академии наук.


[Закрыть]. Остроградский наблюдал, как этот знаменитый математик бьется у доски в течение продолжительного времени над решением какой-то задачи, но желательного результата не получает. Велико же было удивление Лапласа, когда, придя однажды домой, он увидел на доске доведенное до конца преобразование его формул с давно уже предвиденным им результатом. Еще больше было удивление Лапласа, когда он узнал, что задача решена Остроградским. После этого Лаплас подружился с молодым русским ученым»[49]49
  В. В. Гнеденко, И. А. Марон. Научная и педагогическая деятельность М. В. Остроградского. В кн.: М. В. Остроградский. Избранные труды. М., 1958, стр. 388.


[Закрыть].

«По какой-то причине в 1826 г. Остроградский не получил своевременно от отца денег, задолжал в гостинице и по жалобе хозяина был посажен в „Клиши“ – долговую тюрьму в Париже. Здесь он, видимо, особенно усердно занимался математикой и написал свою знаменитую работу „О распространении волн в цилиндрическом бассейне“. Коши[50]50
  Коши Огюстен Луи (1789–1857) – французский математик, член Парижской академии наук. Написал более 750 научных работ, относящихся к различным областям математики и математической физики. Путем систематического использования понятия предела дал более строгое изложение основ дифференциального и интегрального исчисления. Коши – один из видных создателей теории функций комплексного переменного, с помощью которой изучаются вопросу аэродинамики, гидродинамики, теории упругости и т. д.


[Закрыть] в ноябре 1826 г. с самым лестным отзывом представил этот мемуар Парижской академии, которая удостоила работу Остроградского высшего отличия – напечатания в „Записках ученых посторонних академий“. Более того, Коши, не будучи сам богатым человеком, выкупил Остроградского из долговой тюрьмы»[51]51
  В. В. Гнеденк о, И. А. Марон. Научная и педагогическая деятельность М. В. Остроградского. В кн.: М. В. Остроградский. Избранные труды, стр. 338–389.


[Закрыть].

«Остроградский был признанным научным авторитетом в области математики и механики. О том, как велик был его научный авторитет, можно судить хотя бы по тем словам, которыми в то время нередко напутствовали молодых людей, отправляющихся учиться в высшие учебные заведения: „Становись Остроградским!“»[52]52
  Б. В. Гнеденко. Михаил Васильевич Остроградский, стр. 3.


[Закрыть].

Пафнутий Львович Чебышев (1821–1894)

Летом 1893 года в Чикаго была открыта международная промышленная выставка. Много здесь было интересного и увлекательного. Несмотря на летнюю жару, выставка проходила при большом скоплении народа. Особенно людно было в павильоне, где демонстрировались удивительные механизмы, привезенные из далекой России. Вот «стопоходящая» машина, довольно точно воспроизводящая шаги четвероногого животного. А вот самоходное кресло. Можно сесть в него и передвигаться в любом направлении. Привлекла внимание зрителей лодка с гребным механизмом. Один ученый, увидев эту лодку, воскликнул: «Я в восторге от вашей лодки с ногами, которая пойдет по воде, как лошадь!»

Здесь на выставке можно было видеть усовершенствованный центробежный регулятор и многое другое. Всеобщее удивление посетителей выставки вызвала, как и следовало ожидать, счетная машина (арифмометр), выполняющая быстро и совершенно точно четыре арифметических действия.

П. Л. Чебышев

Изобретателем этих оригинальных механизмов был Пафнутий Львович Чебышев, по праву считающийся «отцом современной теории механизмов».

П. Л. Чебышев был хром на одну ногу. Может быть, благодаря этому он не выносил шумного общества друзей и любил уединенный образ жизни.

В детстве его постоянным другом был перочинный ножик, которым он орудовал виртуозно. Чебышев часами просиживал, строгая и мастеря разного рода деревянные механизмы. Так, с большим мастерством он изготовил водяную и ветряную мельницы со всеми их передаточными механизмами.

Страсть к изобретательству и конструированию у него сохранилась на всю жизнь. Будучи уже прославленным математиком, он много времени и средств тратил на изготовление механизмов собственного изобретения. Прекрасное знание математики помогало ему конструировать весьма сложные механизмы, и, наоборот, изготовленные им модели способствовали решению новых проблем математики, над которыми трудился он сам и его ученики.

Первоначальное образование Чебышев получил дома. Шестнадцати лет он уже был студентом математического отделения философского факультета Московского университета. В 1841 году за сочинение «Вычисление корней уравнений» П. Л. Чебышев награждается серебряной медалью. Он был до того поглощен своей математикой и механизмами, что некоторые задачи решал на ходу и даже, как он сам признавался, сидя в театре, когда слушал музыку или смотрел театральное представление.

Университет П. Л. Чебышев окончил двадцатилетним юношей. Двадцати пяти лет защитил магистерскую диссертацию «Опыт элементарного анализа теории вероятностей». Через год он принял предложение работать на кафедре Петербургского университета. В 1849 году Чебышев защитил докторскую диссертацию «Теория сравнений», составившую одну из важных глав современной теории чисел. В 1853 году за свои выдающиеся заслуги в области науки П. Л. Чебышев избирается адъюнктом Петербургской академии наук, а в 1859 году – ординарным академиком.

Слава Чебышева как крупнейшего ученого-математика была настолько велика, что он был избран почетным членом многих академий, университетов и научных обществ, русских и заграничных.

Академик П. Л. Чебышев является основателем петербургской математической школы. Характерные особенности этой школы – смелое дерзание в науке и самая тесная связь математических теорий с практикой. Эта школа покрыла русскую науку неувядаемой славой. Лучшие ученики Чебышева (А. Н. Коркин, Е. И. Золотарев, А. А. Марков, Г. Ф. Вороной, А. М. Ляпунов, В. А. Стеклов, А. Н. Крылов, С. Н. Бернштейн и другие) стали учеными с мировым именем.

П. Л. Чебышев, как член Ученого комитета по математическим наукам, принимал самое деятельное участие в постановке преподавания математики в России. Эта его работа характеризуется стремлением к точности и строгости изложения в учебниках для средней школы, а также требованием наиболее полно представлять курс элементарной математики.

П. Л. Чебышеву принадлежит несколько открытий в области теории чисел, в частности исследование о распределении простых чисел в натуральном ряду.

Древнегреческий математик Евклид (III в. до н. э.) доказал теорему о бесконечности ряда простых чисел, т. е. показал, что не существует в этом ряду наибольшего простого числа. Это предложение известно под названием «теоремы Евклида».

Вопрос о том, по каким законам распределены простые числа во всем натуральном ряду, сколь правильно и как часто, оставался без ответа более двух тысяч лет, хотя им занимались крупнейшие математики мира, в том числе Эйлер и Гаусс.

До Чебышева вопросы распределения простых чисел решались экспериментально, путем наблюдений и не всегда обоснованных предположений. Таким образом французский математик Лежандр (1752–1833) установил, что в пределах первого миллиона число простых чисел, меньших п, приблизительно равно

где In п означает логарифм при основании е = 2,71828… Далее Лежандр без всякого основания предположил, что указанное соотношение имеет место и при больших, чем миллион, значениях п. Французский математик Бертран (1822–1900) высказал гипотезу, что между п и 2n, где п – любое целое число, большее единицы, находится, по крайней мере, одно простое число.

Основоположником строгой теории распределения простых чисел является П. Л. Чебышев. Его открытия в этом направлении – подлинный триумф русской математической мысли. Чебышев строгими логическими рассуждениями доказал, что указанная выше формула Лежандра, установленная опытным путем в пределах первого миллиона, является необоснованной и неверной за пределами этого миллиона. Далее Чебышев доказал упомянутую выше гипотезу Бертрана и тем самым установил совершенно строгое предложение, относящееся к закону распределения простых чисел в натуральном ряду. Кроме того, П. Л. Чебышев доказал, что если п(п) – функция, выражающая число простых чисел, меньших п, то выражение

при  не может иметь предела, отличного от 1.

В 1896 году, уже после смерти П. Л. Чебышева, французский ученый Адамар и бельгийский математик Валле Пуссен, пользуясь аппаратом теории функций комплексного переменного, независимо друг от друга доказали, что

Таким образом, для достаточно больших п можно приближенно считать:

Научные открытия П. Л. Чебышева в области теории чисел трудно переоценить, они принесли славу русской математической науке и оказали огромное влияние на научное творчество многих выдающихся ученых на родине и за рубежом.

Но не только одной теорией чисел занимался Чебышев. Он много сделал, например, в области математического анализа. Здесь он создал совершенно новый раздел, известный под названием «Теория наилучшего приближения функций многочленами». Ряд выдающихся работ Чебышева относится к теории вероятностей и другим математическим дисциплинам.

П. Л. Чебышев большое внимание уделял вопросам связи научной теории с практикой. Помимо больших теоретических трудов, Чебышев написал ряд работ прикладного значения, например: «Об одном механизме», «О зубчатых колесах», «О простейших сочленениях (механизмах)», «О построении географических карт», «О кройке платья» и т. д. О взаимосвязи теории с практикой Чебышев говорил неоднократно. С особой силой по этому вопросу он высказался в своей работе «Черчение географических карт». Вот его слова: «Сближение теории с практикой дает самые благоприятные результаты, и не одна только практика от этого выигрывает, сами науки развиваются под влиянием ее: она открывает им новые предметы для исследования или новые стороны в предметах, давно известных. Несмотря на ту высокую ступень развития, до которой доведены науки математические трудами великих геометров трех последних столетий, практика обнаруживает ясно неполноту их во многих отношениях; она предлагает вопросы, существенно новые для науки, и, таким образом, вызывает на изыскание совершенно новых метод. Если теория много выигрывает от новых приложений старой методы или новых развитий ее, то она еще более приобретает открытием новых метод и в этом случае наука находит себе верного руководителя в практике»[53]53
  П. Л. Чебышев. Полн. собр. соч., т. V. М., 1951, стр. 50.


[Закрыть].

«Гений Чебышева представляет собой исключительный образец соединения практики с творческой обобщающей силой отвлеченного мыслителя-математика. Практические запросы превращались им в соответствующую математическую теорию, представляющую новое открытие в области чистой науки, эта же последняя не оставалась в области чистой мысли, а воплощалась в реальную действительность: в различного рода машины, которые служили как бы вещественным осуществлением его теоретических достижений»[54]54
  В. А. Стеклов. Теория и практика в исследованиях. Пг., 1921, стр. 4.


[Закрыть].

Софья Васильевна Ковалевская (1850–1891)

Детство свое Софья Ковалевская провела в селе Палибино, Витебской губернии, в имении своего отца. Дом, в котором она жила, окружал огромный парк, переходивший в лес. Впечатлительная Софа, как нежно звали ее родители, любила бродить по тропинкам парка. Казалось, эти малоисхоженные стежки могли увести на край света, в сказочное царство, оде нет холодной зимы и дождливой осени.

Иногда во время прогулок по лесу Софа глубоко задумывалась. Тихо садилась на траву и подолгу смотрела на верхушки огромных сосен. Взгляд ее уходил далеко-далеко в небо, туда, где по ночам мерцали звезды. О чем она думала в те минуты? Трудно сказать. Может быть, о кольце Сатурна, которому позднее посвятила свое знаменитое сочинение; может быть, о вращении Земли и других планет.

Но чтобы решить проблему небесной механики, надо в совершенстве знать математику. Да, она изучит эту таинственную и всесильную науку и с помощью ее познает тайны мироздания.

С. В. Ковалевская

Первым ее учителем по высшей математике была стена. Да, да! Не удивляйтесь, самая обыкновенная стена детской комнаты, оклеенная пожелтевшими листами литографированного курса высшей математики М. В. Остроградского, по которому когда-то учился сам отец, ныне отставной артиллерийский генерал. Софа подолгу стояла у этой загадочной стены, стараясь разобрать символы высшей математики, неведомый ей язык дифференциального и интегрального исчисления. Она по-своему раскрывала их содержание и запоминала на долгие годы. Для понимания некоторых формул понадобилась тригонометрия, которую она постигла самостоятельно по учебнику физики Н. П. Тыртова, подаренному отцу самим автором.

Профессор Тыртов был частым и желанным гостем отставного генерала. Как-то он заметил, как юная Софа подолгу сидит за его учебником физики, силясь что-то понять и осмыслить.

– Софочка, – сказал он однажды, – эта книга не для тебя. Ее можно постигнуть, только зная тригонометрию, которую ты со своим домашним учителем не проходила.

– А все-таки я знаю тригонометрию, – неожиданно для профессора заявила Софа.

– Тригонометрия, как я ее понимаю, – продолжала она, – есть наука о решении треугольников. Ее основные величины: синус, косинус, тангенс, котангенс, секанс и косеканс. Синус, например, можно рассматривать как половину хорды некоторой дуги…

Далее она по-своему определила прочие тригонометрические функции и установила основные формулы, связывающие эти величины.

– Молодец, Софочка! А кто же тебе все это сообщил? – спросил удивленный профессор.

– До всего этого я дошла собственными размышлениями, читая ваш учебник физики, где вы на каждом шагу пользуетесь готовыми формулами тригонометрии.

Восхищению ошеломленного профессора не было границ. Он тут же бросился в кабинет генерала и громко заявил, что его дочь гений, что ее можно сравнить разве с Паскалем, что ее стихия – математика, что такой талант надо беречь и всемерно развивать.

Отец Софы, сам любивший математику, принял горячо к сердцу слова своего друга, и вскоре Софья стала брать уроки у известного педагога А. Н. Страннолюбского.

На первых же занятиях с Софьей Страннолюбский был крайне удивлен тем, что его ученица все премудрости высшей математики схватывала буквально на лету. Создавалось впечатление, что все это она знает наперед. Так оно и было на самом деле. Многое из того, что объяснялось учителем, она усвоила давно. Эти замысловатые тонкости ей поведала «математическая» стена ее детской комнаты.

Тяжело было женщине в дореволюционной России. В сущности она была бесправным существом. Ее интересы обычно замыкались семейным очагом. Доступ женщинам в высшие учебные заведения был запрещен. Так, дочь отставного артиллерийского генерала В. В. Корвин-Круковокого Софья Ковалевская не могла в условиях царской России поступить в университет и вынуждена была уехать за границу. Но и за границей ее постигла та же участь. Женщин в университеты и там не принимали.

Сколько пришлось пережить и выстрадать, чтобы достигнуть цели! Чтобы получить паспорт замужней женщины, а он нужен был для выезда за границу, она вступила в фиктивный брак (ставший впоследствии фактическим) с В. О. Ковалевским.

Заручившись паспортом замужней женщины, Софья Ковалевская едет в Берлин, чтобы послушать лекции всемирно известного математика, профессора Берлинского университета Карла Вейерштрасса[55]55
  Карл Вейерштрасс (1815–1897) в молодости изучил юридические науки в Бонне и математические науки в Мюнстере. Свою служебную деятельность начал с профессии учителя математики средней школы, в которой проработал тринадцать лет. За свои выдающиеся математические способности в 1856 году был приглашен в Берлинский университет в качестве профессора математики. Из скромности Вейерштрасс не торопился с опубликованием своих научных трудов и тщательно их обрабатывал. Свои научные изыскания он часто излагал на лекциях, возбуждая у студентов интерес к науке. Таким образом, математические работы Вейерштрасса становились известны раньше, чем они были напечатаны.
  Лекции и научные статьи Вейерштрасса посвящены главным образом специальным разделам высшей математики.


[Закрыть]. Ученый совет Берлинского университета не допускал женщин в свои стены, он не сделал исключения и для Ковалевской. Тогда Софья решилась обратиться лично к Вейерштрассу. Она, конечно, не предполагала, что профессор Вейерштрасс, как ярый противник женского образования, был против допущения женщин в германские университеты и другие высшие учебные заведения.

Софья узнала адрес знаменитого профессора и пошла к нему на квартиру.

Вейерштрасс принял Софью Ковалевскую весьма холодно и, чтобы скорей отвязаться от назойливой посетительницы, дал ей несколько трудных задач, надеясь, что она не справится с заданием. Каково же было удивление профессора, когда в точно назначенный час Софья пришла к нему с блестяще решенными задачами.

После этого Вейерштрасс согласился заниматься с нею частным образом. Скоро Ковалевская стала его любимой ученицей. Она училась у него четыре года.

На занятиях Вейерштрасс повторял ученице содержание своих лекций, прочитанных студентам, делился планами и обсуждал новости науки.

Годы упорного труда закончились для Ковалевской тремя самостоятельными научными исследованиями. За эти работы, по ходатайству профессора Вейерштрасса, Геттингенский университет в 1874 году присудил Ковалевской степень доктора философии «с наивысшей похвалой». Ценой большого упорства и настойчивости, преодолев неисчислимые трудности, Софья Ковалевская получила высшее образование и даже ученую степень доктора. За границей она прославила себя рядом выдающихся открытий и в области математики стала знаменитостью.

Страстное ее желание вернуться на родину и работать на пользу русской науки не было поддержано царским правительством. Ей дали понять, что в женщинах-профессорах царская Россия не нуждается.

Софья Ковалевская приняла активное участие в работах VII съезда русских естествоиспытателей и врачей, выступив 4 сентября 1883 года со своей работой «О преломлении света в кристаллической среде».

Потеряв всякую надежду получить кафедру на родине, Ковалевская в 1883 году по предложению видного шведского ученого-математика профессора Миттаг-Леффлера заняла должность приват-доцента в Стокгольмском университете.

В Швеции Софья Ковалевская не только читает лекции, но успешно ведет научную работу и время от времени занимается литературой. Она явилась автором замечательных художественных произведений. Ее перу принадлежат «Воспоминания детства», драма «Борьба за счастье», роман «Нигилистка» и др.

В 1888 году Софья Ковалевская закончила новую научную работу – «Задача о вращении твердого тела около неподвижной точки». Эта работа явилась подлинным научным триумфом Ковалевской. Она решила проблему, над которой ученые бились безуспешно в течение многих и многих лет.

Ковалевская послала работу на конкурс, объявленный на эту тему Парижской академией наук. Вот что пишет по этому поводу сама Софья Ковалевская: «Результаты превзошли мои ожидания. Всех работ было предложено около 15, но достойною премии была признана моя. Но этого мало. Ввиду того, что та же тема задавалась уже три раза подряд и каждый раз оставалась без ответа, а также в силу важности достигнутых мною результатов Академия постановила назначенную первоначальную премию в размере 3000 франков увеличить до 5000 франков.

После этого был вскрыт конверт, и все узнали, что я автор этого труда. Меня сейчас же уведомили, и я поехала в Париж, чтобы присутствовать на назначенном по этому поводу заседании Академии наук. Меня приняли чрезвычайно торжественно, посадили рядом с президентом, который сказал лестную речь, и вообще я была осыпана почестями»[56]56
  С. В. Ковалевская. Воспоминания и письма. М., 1951, стр. 149.


[Закрыть].

В 1889 году Софье Ковалевской была присуждена еще одна премия, на этот раз Шведской академией наук, за вторую работу о вращении твердого тела.

П. Л. Чебышев в 1889 году совместно с академиками В. Г. Имшенецким и В. Я. Буняковским добился избрания Ковалевской членом-корреспондентом Российской академии наук.

Об этом П. Л. Чебышев известил Ковалевскую специальной телеграммой.

10 февраля 1891 года на 42-м году жизни в расцвете своих творческих сил Софья Ковалевская скончалась от воспаления легких. Мир потерял крупнейшего математика, литератора, борца за раскрепощение женщин.

В 1896 году на средства, собранные русскими женщинами и общественными организациями, на могиле Софьи Ковалевской был воздвигнут памятник.

Фриц Леффлер, близко знавший Софью Ковалевскую, на ее смерть написал следующие сердечные строки:

 
Прощай! Тебя мы свято чтим,
Твой прах в могиле оставляя.
Пусть шведская земля над ним
Лежит легко, не подавляя…
Прощай! Со славою твоей
Ты, навсегда расставшись с нами,
Жить будешь в памяти людей
С другими славными умами,
Покуда чудный звездный свет
С небес на землю будет литься
И в сонме блещущих планет
Кольцо Сатурна не затмится…
 

«Я понимаю, что вас так удивляет, что я могу заниматься зараз и литературой и математикой. Многие, которым никогда не представлялось случая более узнать математику, смешивают ее с арифметикой и считают ее наукой сухой и aride (бесплодной). В сущности же это наука, требующая наиболее фантазии, и один из первых математиков нашего столетия говорит совершенно верно, что нельзя быть математиком, не будучи в то же время и поэтом в душе. Только, разумеется, чтобы понять верность этого определения, надо отказаться от старого предрассудка, что поэт должен что-то сочинять несуществующее, что фантазия и вымысел – это одно и то же. Мне кажется, что поэт должен видеть то, чего не видят другие, видеть глубже других. И это же должен и математик.

Что до меня касается, то я всю мою жизнь не могла решить: к чему у меня больше склонности – к математике или к литературе? Только что устанет голова над чисто абстрактными спекуляциями, тотчас начинает тянуть к наблюдениям над жизнью, к рассказам, и, наоборот, в другой раз вдруг все в жизни начинает казаться ничтожным и неинтересным, и только одни вечные, непреложные законы привлекают к себе. Очень может быть, что в каждой из этих областей я сделала бы больше, если бы предалась ей исключительно, но тем не менее, я ни от одной из них не могу отказаться совершенно»[57]57
  С. В. Ковалевская. Воспоминания и письма, стр. 314.


[Закрыть].

«Изучение иностранных языков давалось ей [Софе] с поразительной легкостью. С самого детства она владела французским и английским языками наравне с родным русским. В этом отношении она является как бы опровержением довольно распространенного мнения, что врожденные способности к точным наукам идут вразрез со способностями филологическими. Выучить в совершенстве незнакомый ей язык не представляло для Софы почти никакого труда. Так, в первую свою поездку в Швейцарию после нескольких уроков немецкого языка у местного учителя она выучилась ему вполне основательно в самое короткое время, путем практики и чтением книг. Но самый поразительный пример редких филологических способностей, которые еще свежи в памяти у всех, ближе знавших Софу, она проявила уже будучи взрослою! Когда ее пригласили в Стокгольм для чтения лекций в тамошнем университете, она ни слова не знала по-шведски. Для нее сделали исключение и разрешили в первый семестр читать по-немецки. По прошествии этого времени она настолько овладела шведским языком, что стала уже свободно читать на нем лекции и даже напечатала на этом языке некоторые свои литературные произведения»[58]58
  Из воспоминаний Ф. В. Карвин-Круковского, брата С. В. Ковалевской. Цит. по кн.: С. В. Ковалевская. Воспоминания и письма, стр. 372–373.


[Закрыть].

«При первой встрече с моей даровитою ученицей, в октябре 1858 года, я видел в ней восьмилетнюю девочку, довольно крепкого сложения, милой и привлекательной наружности, в карих глазах которой светился восприимчивый ум и душевная доброта. В первые же учебные занятия она обнаружила редкое внимание, быстрое усвоение преподанного, совершенную, так сказать, покладливость, точное исполнение требуемого и постоянно хорошее знание уроков. Развивая ее способности, я не мог, однако, заметить при первых уроках арифметики особых склонностей к этому предмету: все шло так, как с прежними моими ученицами, и даже я был смущен по следующему случаю. Однажды, за обедом, генерал спросил свою дочь: „Ну что, Софа, полюбила ли ты арифметику? – „Нет, папочка“, – был ее ответ… Не прошло четырех месяцев, как ученица моя, почти на такой же вопрос отца, сказала: „Да, папочка, люблю заниматься арифметикой, она доставляет мне удовольствие““.

…Прошли три-четыре года всегда успешных занятий без всяких выдающихся эпизодов, но когда дошли мы в геометрии до отношения окружности круга к диаметру… ученица моя, излагая данное при следующем уроке, к удивлению моему, пришла совсем другим путем и особенными комбинациями к тому же самому выводу»[59]59
  Из воспоминаний Ф. В. Корлевича, первого учителя С. В. Ковалевской. Цит. по кн.: С. В. Ковалевская. Научные работы. М., 1948, стр. 314–315.


[Закрыть].

«В истории человечества до Ковалевской не было женщины, равной ей по силе и своеобразию математического таланта.

Пробуждению особого интереса к науке, к математике и естествознанию, у Ковалевской еще в детском возрасте способствовали, кроме ее личной одаренности, предреволюционные настроения и стремления среди русской интеллигенции 60-х годов. Эти годы были эпохой начала деятельности многих замечательных ученых нашей Родины – Менделеева, Сеченова, Тимирязева, братьев Ковалевских и других. Среди них славное место занимает Софья Васильевна Ковалевская»[60]60
  Из речи академика С. И. Вавилова «Памяти С. В. Ковалевской». М., 1951, стр. 5.


[Закрыть].