Математик Рамануджан — человек, который «познал бесконечность» без специального образования

Сринивас Рамануджан — это уникальный ученый-самоучка из Индии, в свое время поразивший мир математики, а его труды понять и подтвердить смогли лишь спустя много лет. Фактически не имея даже начального математического образования, математик Рамануджан добился замечательных результатов в направлении теории чисел, а по его формулам спустя столетие ученые занимаются изучением черных дыр.

Как все начиналось

Родился Сринива́са Рамануджан Айенго́р (Srinivasa Ramanujan) 22 декабря 1887 года в городке Эрод, расположенном на расстоянии 400 км от Мадраса — крупного города на юге Индии. Рос Рамануджан в обычной индийской семье — его отец был бухгалтером, а мать преподавала в школе.

С раннего детства Сриниваса обращал внимание на различные числовые ряды, находил зависимость их составления и продлевал далее. При этом он был способен запоминать внушительное количество цифр, расположенных в ряд, а в 14 лет пришел к открытию формулы Эйлера, которая уже существовала, и сильно расстроился, когда об этом узнал.

В 16 лет Рамануджан заинтересовался работами математика Джорджа Шубриджа Карра и занялся анализом его теорем и множества формул, которых насчитывалось более 6000 штук. Не имевший возможности получить серьезное образования и общаться с математиками, юноша полностью сосредоточился на этих материалах, благодаря чему оттачивал способы мышления и доказательств.

Жена, отец и мать Рамануджана

В 1909 году Рамануджан женился и, чтобы прокормить свою семью, стал искать работу, получив от своего друга рекомендацию на сотрудничество с математиком Рамачандрой Рао, занимавшимся сбором пошлин и налогов в городе Нелоре, что на 130 км севернее Мадраса.

Однако текущее социальное и экономическое положение Рамануджана не могло позволить ему добиться какого-либо кардинального прогресса в своих математических исследованиях, но знакомые с ними математики решили ему посодействовать. В 1913 году они помогли написать письмо на английском языке, в где он рассказал о своих результатах и большом интересе в расширении знаний, которое было отправлено ряду известных европейских математиков.

Признание и гибель

Из всех ученых, получивших написанное Рамануджаном письмо, оценить его знания смог только Годфри Харди — в то время известный в научных кругах профессор Кембриджского университета.

В своем послании индийский парень уточнил, что не оканчивал университет и после окончания школы стал самостоятельно разбираться в математике, но приложил свои формулы, которые попросил опубликовать в печати, если действительно будут интересны, так как сам такой финансовой возможности не имеет.

Удивительные формулы Рамануджана

Затем профессор из Кембриджа и индийский гений стали активно переписываться, что привело к появлению у Харди порядка 120 формул, которые на то время науке были неизвестны. После этого Харди настоял на переезде Рамануджана в Кембридж, где индийский математический самородок стал профессором Кембриджского университета и членом Английского Королевского общества.

При этом он стал первым выходцем из Индии, удостоившимся таких почестей, а постоянно выходившие печатные статьи с его трудами вызывали немалое удивление и даже недоумение коллег-математиков.

Профессор Харди и математик-самоучка Рамануджан

Рамануджан трудился в Кембридже около пяти лет и опубликовал 21 математическую статью, из которых пять он написал совместно с Харди, а всего индийский ученый является автором более 4000 уникальных теорем, собранных в многочисленных печатных материалах, письмах и трех записных книжках.

В связи со сложившимися семейными обстоятельствами весной 1919 года Рамануджан был вынужден вернуться на родину, где 26 апреля 1920 года скончался в возрасте 32 лет. В качестве причины смерти называется туберкулез, который был утяжелен недоеданием, а также истощением организма и сильным стрессом, но в 1994 году было высказано предположение, что на самом деле причиной стал амебиаз.

Заключение

К своим 32 годам Рамануджан, который интуитивно оперировал сложнейшими формулами, сделал немало феноменальных и необычных на то время открытий, ставивших математическое сообщество в тупик. Лишь спустя десятки лет ученые смогли понять формулы простого индийского парня и убедиться в правоте его математических расчетов.

Многие известные математики по праву называли Рамануджана действительно гением, который опередил развитие науки не менее, чем на 100 лет, и даже в наше время математики удивляются исключительности индийского исследователя, шагнувшего в своих работах в математику.

Ряд формул, отправленных Рамануджаном профессору Харди в 1913 году

К примеру, современные ученые утверждают, что Рамануджан — это уникальный специалист по цепным дробям во всем мире, а одним из выдающихся его достижений в данной области стала формула, где сумма простого числового ряда с цепной дробью точна равна выражению с присутствующим произведением. Кроме того, математикам отлично знакома формула для вычисления числа Пи, которую Рамануджан получил еще в 1910 году, разложив арктангенс в ряд Тейлора.

В конце 50-х годов в индийском институте Тата были проведены масштабные работы по фотографированию и распечатке всех известных черновиков и записок Рамануджана, поместившихся в два полноценных тома, а в 1976 году были случайно обнаружены новые формулы, открытые Рамануджаном в последние годы жизни.

Кадр из фильма «Человек, который познал бесконечность»

Именем Рамануджана названы десятки математических утверждений и объектов, учебных заведений, различных премий и журналов, а также теорем, граф и даже одна константа, а 2015 году свет увидел биографический фильм с названием «Человек, который познал бесконечность», рассказывающий о короткой, но яркой жизни математика-самоучки Рамануджана.