Сриниваса Рамануджан Айенгор - друг чисел.

Сегодня я хотел бы рассказать историю одного удивительнейшего ученого XX века - Рамануджана. Удивительна она потому, что этот человек смог добиться огромных результатов в области теории чисел и математического анализа, не имея при этом высшего образования, пройдя путь из простого бухгалтера в одного из талантливейших математиков того времени.

У этого человека не было формального математического образования. У него не было даже фамилии. Рамануджан — имя, Сриниваса — отчество, Айенгор — каста. Его открытия завораживают. Вся красота на картинке не поместилась, ряд этот длится бесконечно.

Рамануджан Сриниваса родился 22 декабря 1887 года Ченнаи, Мадрасское президентство, на юге Индии, в тамильской семье, принадлежал Рамануджан к каста брахманов. В школе проявились его незаурядные способности к математике, и знакомый студент из города Мадраса дал ему книги по тригонометрии. В 14 лет Рамануджан открыл формулу Эйлера о синусе и косинусе и был очень расстроен, узнав, что она уже опубликована. В 16 лет в его руки попало двухтомное сочинение математика Джорджа Шубриджа Карра «Сборник элементарных результатов чистой и прикладной математики», написанное почти за четверть века до этого (впоследствии, благодаря связи с именем Рамануджана, эта книга была подвергнута тщательному анализу). В нём было помещено 6165 теорем и формул, практически без доказательств и пояснений. Юноша, не имевший ни доступа в вуз, ни общения с математиками, погрузился в общение с этим сводом формул. Таким образом, у него сложился определенный способ мышления, своеобразный стиль доказательств. В этот период и определилась математическая судьба Рамануджана.В 1913 году известный профессор Кембриджского университета Годфри Харди получил письмо от Рамануджана, в котором Рамануджан сообщал, что он не заканчивал университета, а после средней школы занимается математикой самостоятельно. К письму были приложены формулы, автор просил их опубликовать, если они интересны, поскольку сам он беден и не имеет для публикации достаточных средств. Между кембриджским профессором и индийским клерком завязалась оживленная переписка, в результате которой уХарди накопилось около 120 формул, не известных науке. По настоянию Харди в 27-летнем возрасте Рамануджан переехал в Кембридж. Там он стал профессором университета, его выбрали в Лондонское королевское общество. Печатные труды с его формулами выходили один за другим, вызывая удивление, а подчас и недоумение коллег. Годфри Харди:

В формировании математического мира Рамануджана начальный запас математических фактов объединился с огромным запасом наблюдений над конкретными числами. Он коллекционировал такие факты с детства. Он обладал поразительной способностью подмечать огромный числовой материал.По словам Харди, «каждое натуральное число было личным другом Рамануджана». Многие математики его времени считали Рамануджана просто экзотическим явлением, опоздавшим родиться на 100 лет. Не перестают удивляться проницательности индийского гения и математики нашего времени. Одна из цепных дробей, найденных Рамануджаном:

Математикам хорошо известна формула вычисления числа pi, полученная Рамануджаном в 1910 году путём разложения арктангенса в ряд Тейлора:

Но самой известной его работой, совместная с профессором Харди, является работа по асимптотике разбиения натуральных чисел. То есть представление какого-либо натурального числа N в виде суммы других натуральных чисел. Например, {3,1,1} или {3,2} — разбиения числа 5, поскольку 5 = 3 + 1 + 1 = 3 + 2. Всего существует p(5) = 7 разбиений числа 5: {1,1,1,1,1}, {2,1,1,1}, {2,2,1}, {3,1,1}, {3,2}, {4,1}, {5}. Формула Харди-Рамануджана:

Пример бесконечной суммы, найденной Рамануджаном:

Эта удивительная формула — одна из предложенных им к первому письму Харди. Каким образом, суммазнакочередующего ряда может вдруг оказаться равной 2 / π, Харди долго не мог понять. Доказательствоточного равенства неэлементарно.

Формулы Рамануджана удивительно изящны:

По поводу ряда открытий индийского математика есть остроумное замечание: «Они должны бытьистинными, поскольку если бы они не были истинными, то ни у кого не хватило бы воображения, чтобыизобрести их».

Сам Рамануджан говорил, что формулы ему во сне внушает богиня Намаджири (Namagiri, Намаккаль). Этиформулы иногда всплывают в современнейших разделах науки, о которых в его время никто даже недогадывался.

Чтобы сохранить наследие этого удивительного, ни на кого не похожего математика, была издана книга, вкоторой приведены просто фотокопии его черновиков.

Сфера его математических интересов была очень широка. Это магические квадраты, квадратура круга, бесконечные ряды, гладкие числа, разбиения чисел, гипергеометрические функции, специальные суммы и функции, ныне носящие его имя, определённые интегралы, эллиптические и модулярные функции. + множество формул,теорем и равенств в теории чисел. Умер в Мадрасском президентстве вскоре после возвращения в Индию. Причиной ранней (в возрасте 32 лет) смерти мог быть туберкулёз, усугубленный последствиями недоедания, истощения и стресса.