Ивонн Шоке-Брюа

редактировать
Французский математик, физик
Ивонн Шоке-Брюа
улыбающийся математик Ивонн в 2006 году Ивонн Шоке-Брюа в 2006 году
Родилась(1923-12-29) 29 декабря 1923 (96 лет). Лилль, Франция
НациональностьФранцуз
Alma materÉcole Normale Supérieure. Французский национальный центр научных исследований
Известен заКорректность вакуума Уравнения Эйнштейна
НаградыВеликий офицер Légion d 'honneur. Избран в Французскую академию наук. Избран в Американскую академию искусств и наук
Научная карьера
ОбластиМатематика, физика
УчрежденияУниверситет Пьера и Марии Кюри
Диссертация Теория существования для определенных систем обучения aux dérivées partielles non linéaires (1951)
Докторант Андре Лихнерович

Ивонн Шоке-Брюа (французский: (Об этом звуке слушайте ); родился 29 декабря 1923 г.), французский математик и физик. Она внесла плодотворный вклад в изучение общей теории относительности Эйнштейна, показав, что уравнения Эйнштейна можно представить в форме задачи начального значения что корректно. В 2015 году ее революционная статья была названа журналом Классическая и квантовая гравитация как один из тринадцати «важных результатов» в исследовании общей теории относительности за те сто лет, в течение которых она была

Она была первой женщиной, избранной в Французскую Академию Наук, и Великим Офицером Почетного легиона.

Содержание
  • 1 Биографический очерк
  • 2 Карьера
  • 3 Вклад в технические исследования
  • 4 Основные публикации
  • 5 Награды
  • 6 Источники
  • 7 Внешние ссылки
Биографический очерк

Ивонн Брюа родилась в Лилле в 1923 году. Ее матерью был профессор философии Берта Хьюберт, а отцом - физик Жорж Брюа, умерший в 1945 году в концлагере Ораниенбург-Заксенхаузен. Ее брат Франсуа Брюа также стал математиком, сделав заметный вклад в изучение алгебраических групп.

Брюа получила среднее образование в Париже. В 1941 году она участвовала в престижном национальном конкурсе Concours Général, выиграв серебряную медаль по физике. С 1943 по 1946 год она училась в École Normale Supérieure в Париже, а с 1946 года была там ассистентом преподавателя и проводила исследования под руководством Андре Лихнеровича.

С 1949 по 1951 год она была научным сотрудником. во Французском национальном центре научных исследований, в результате чего она получила докторскую степень.

В 1951 году она стала докторантом в Институт перспективных исследований в Принстоне, Нью-Джерси. Ее руководитель, Жан Лере, посоветовал ей изучить динамику уравнений поля Эйнштейна. Он также познакомил ее с Альбертом Эйнштейном, с которым она еще несколько раз консультировалась во время своего пребывания в Институте.

В 1952 году Брюа и ее мужа предложили работу в Марселе, что ускорило ее ранний уход из Института. В том же году она опубликовала локальное существование и уникальность решений вакуума Уравнения Эйнштейна, свое самое известное достижение. Ее работа доказывает корректность уравнения Эйнштейна и положила начало изучению динамики в общей теории относительности.

Шоке-Брюа в Калифорнийском университете в Беркли в 1974 году.

В 1947 году она вышла замуж за математика Леонса Фуреса. Их дочь Мишель сейчас (по состоянию на 2016 год) эколог. Ее докторская работа и ранние исследования проводятся под именем Ивонн Фурес-Брюа. В 1960 году Брюа и ее муж развелись, позже она вышла замуж за математика Гюстава Шоке и сменила фамилию на Шоке-Брюа. У них с Шоке было двое детей; ее сын Даниэль Шоке - нейробиолог, а дочь Женевьева - врач.

Карьера

В 1958 году она была награждена Серебряной медалью CNRS. С 1958 по 1959 годы преподавала в Реймском университете. В 1960 году она стала профессором Университета Пьера и Марии Кюри (UPMC) в Париже и оставалась профессором или почетным профессором до выхода на пенсию в 1992 году.

В Университете Пьера и Марии Кюри она продолжала вносить значительный вклад в математическую физику, особенно в общую теорию относительности, супергравитацию и неабелевы калибровочные теории стандартной модели. Ее работа в 1981 году с Деметриосом Христодулу показала существование глобальных решений уравнений Янга-Миллса, Хиггса и спинорного поля в 3 + 1 измерениях. Кроме того, в 1984 году она провела, возможно, первое исследование математиком супергравитации, результаты которого можно распространить на актуальную в настоящее время модель в D = 11 измерениях.

В 1978 году Ивонн Шоке-Брюа была избрана корреспондентом Академии наук и 14 мая 1979 г. стала первой женщиной, избранной действительным членом. С 1980 по 1983 год она была президентом Международного комитета по общей теории относительности и гравитации («Международный комитет по общей теории относительности и гравитации»). В 1985 году она была избрана членом Американской академии искусств и наук. В 1986 году она была выбрана для чтения престижной лекции Нётер Ассоциацией женщин-математиков.

Вклад в технические исследования

Самое известное исследование Шоке-Брюа посвящено математике. характер формулировки исходных данных ОТО. Сводку результатов можно сформулировать исключительно в терминах стандартных дифференциально-геометрических объектов.

  • начальный набор данных представляет собой тройку (M, g, k), в которой M - трехмерное гладкое многообразие, g - гладкая риманова метрика на M, и k - гладкое (0,2) -тензорное поле на M.
  • Учитывая начальный набор данных (M, g, k), развертка (M, g, k) представляет собой четырехмерное лоренцево многообразие (M, g) вместе с гладким вложением f: M → M и гладким векторным полем единичных нормалей вдоль f таким, что fg = g и таким, что секунда фундаментальной формой функции f относительно данного нормального векторного поля является k.

В этом смысле набор исходных данных можно рассматривать как рецепт геометрии подмногообразия вложенной пространственноподобной гиперповерхности в лоренцевом многообразии.

  • Набор исходных данных (M, g, k) удовлетворяет уравнениям ограничения вакуума или называется набором исходных данных вакуума, если удовлетворяются следующие два уравнения :
R g - | k | g 2 + (тр г ⁡ К) 2 знак равно 0 div g ⁡ К - d (тр g ⁡ К) = 0. {\ displaystyle {\ begin {align} R ^ {g} - | k | _ {g} ^ {2} + (\ operatorname {tr} ^ {g} k) ^ {2} = 0 \\\ operatorname {div} ^ {g} kd (\ operatorname {tr} ^ {g} k) = 0. \ end {align}}}{\ displaystyle {\ begin {align} R ^ {g} - | k | _ {g} ^ {2} + (\ operatorname {tr} ^ {g} k) ^ {2} = 0 \\\ operatorname {div} ^ {g} kd ( \ operatorname {tr} ^ {g} k) = 0. \ end {align}}}
Здесь R обозначает скалярную кривизну g.

Один из основополагающих результатов 1952 года Шоке-Брюа утверждает следующее:

Каждый набор исходных данных вакуума ( M, g, k) имеет развертку f: M → (M, g) такую, что g имеет нулевую кривизну Риччи, и такую, что каждая нерасширяемая времениподобная кривая в лоренцевом многообразии (M, g) пересекает f (M) ровно один раз.

Вкратце, это можно резюмировать как утверждение, что (M, g) - это вакуумное пространство-время, для которого f (M) является поверхностью Коши. Такое развитие событий называется развитием глобального гиперболического вакуума . Шоке-Брюа также доказал теорему единственности:

Для любых двух глобально гиперболических образований вакуума f 1 : M → (M 1, g 1) и f 2 : M → (M 2, g 2) того же набора исходных данных вакуума, есть открытое подмножество U 1 из M 1, содержащего f 1 (M), и открытое подмножество U 2 из M 2, содержащее f 1 (M) вместе с изометрией i: (U 1, g 1) → (U 2, g 2) такое, что i (f 1 (p)) = f 2 (p) для всех p в M.

В несколько неточной форме это говорит: учитывая любые вложенные пространственноподобная гиперповерхность M Риччи-плоского лоренцевого многообразия M, геометрия M вблизи M полностью определяется геометрией подмногообразия M.

В статье, написанной с Робертом Герохом в 1969 г., Шоке-Брюа полностью разъяснил природу уникальности. С помощью двухстраничного аргумента в точечной топологии с использованием леммы Цорна они показали, что приведенные выше теоремы о существовании и уникальности Шоке-Брюа автоматически влекут за собой глобальную теорему единственности:

Любой вакуум исходный набор данных (M, g, k) имеет максимальное развитие глобального гиперболического вакуума, что означает развитие глобального гиперболического вакуума f: M → (M, g), такое, что для любого другого развития глобального гиперболического вакуума f 1 : M → (M 1, g 1), существует открытое подмножество U из M, содержащее f (M) и изометрию i: M 1 → U такое, что i (f 1 (p)) = f (p) для всех p в M... Любые два максимальных глобально гиперболических вакуума развития одни и те же исходные данные вакуума изометричны друг другу.

Сейчас принято изучать такие изменения. Например, известная теорема Деметриоса Христодулу и Серджиу Клайнермана об устойчивости пространства Минковского утверждает, что если (ℝ, g, k) - вакуумный набор начальных данных с g и k достаточно близко к нулю (в определенной точной форме), то его максимальное развитие глобально гиперболического вакуума является геодезически полным и геометрически близким к пространству Минковского.

Доказательство Шоке-Брюа использует умный выбор координат, волна координаты (которые являются лоренцевым эквивалентом гармонических координат ), в которых уравнение Эйнштейна становится гиперболическим уравнением в частных производных, для которого могут применяться результаты корректности.

Основные публикации

Статьи

  • Фурэ-Брюа, Ю. Теория существования для определенных систем управления не линейными частями. Acta Math. 88 (1952), 141–225. doi :10.1007/bf02392131 Bibcode : 1952AcM....88..141F Zbl 0049.19201 MR 53338
  • Шоке-Брюа, Ивонн; Герох, Роберт. Глобальные аспекты задачи Коши в общей теории относительности. Comm. Математика. Phys. 14 (1969), 329–335. doi: 10.1007 / BF01645389 MR 0250640

Обзорные статьи

  • Брюа, Ивонн. Проблема Коши. Гравитация: введение в текущие исследования, стр. 130–168, Wiley, New York, 1962.
  • Choquet-Bruhat, Yvonne; Йорк, Джеймс У., младший. Проблема Коши. Общая теория относительности и гравитации, Vol. 1, pp. 99–172, Plenum, New York-London, 1980.
  • Choquet-Bruhat, Yvonne. Теоремы о положительной энергии. Относительность, группы и топология, II (Les Houches, 1983), 739–785, North-Holland, Amsterdam, 1984.
  • Шоке-Брюа, Ивонн. Результаты и открытые проблемы общей математической теории относительности. Milan J. Math. 75 (2007), 273–289.
  • Шоке-Брюа, Ивонн. Начало задачи Коши для полевых уравнений Эйнштейна. Обзоры по дифференциальной геометрии 2015. Сто лет общей теории относительности, 1–16, Surv. Отличаются. Геом., 20, Междунар. Press, Boston, MA, 2015.

Технические книги

  • Шоке-Брюа, Ивонн; ДеВит-Моретт, Сесиль; Диллард-Блейк, Маргарет. Анализ, многообразия и физика. Второе издание. North-Holland Publishing Co., Амстердам-Нью-Йорк, 1982. xx + 630 с. ISBN 0-444-86017-7
  • Шоке-Брюа, Ивонн; ДеВит-Моретт, Сесиль. Анализ, многообразия и физика. Часть II. North-Holland Publishing Co., Амстердам, 1989. xii + 449 с. ISBN 0-444-87071-7
  • Шоке-Брюа, Ю. Распределение. (Французский) Théorie et problèmes. Masson et Cie, Éditeurs, Paris, 1973. X + 232 стр.
  • Choquet-Bruhat, Yvonne. Общая теория относительности и уравнения Эйнштейна. Оксфордские математические монографии. Oxford University Press, Oxford, 2009. xxvi + 785 pp. ISBN 978-0-19-923072-3
  • Choquet-Bruhat, Y. Géométrie différentielle et systèmes extérieurs. Preface de A. Lichnerowicz. Монографии Universitaires de Mathématiques, No. 28 Dunod, Paris 1968 xvii + 328 pp.
  • Choquet-Bruhat, Yvonne. Градуированные расслоения и супермногообразия. Монографии и учебники по физическим наукам. Lecture Notes, 12. Bibliopolis, Naples, 1989. xii + 94 стр. ISBN 88-7088-223-3
  • Шоке-Брюа, Ивонн. Введение в общую теорию относительности, черные дыры и космологию. С предисловием Тибо Дамура. Oxford University Press, Oxford, 2015. xx + 279 pp. ISBN 978-0-19-966645-4, 978-0-19-966646- 1
  • Шоке-Брюа Ю. Проблемы и решения математической физики. Перевод с французского К. Пельтцера. Редактор переводов J.J. Brandstatter Holden-Day, Inc., Сан-Франциско, Калифорния - Лондон - Амстердам, 1967 x + 315 стр.

Популярная книга

  • Шоке-Брюа, Ивонн. Дама-математик в этой странной вселенной: воспоминания. Перевод с французского оригинала 2016 г. World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., Hackensack, NJ, 2018. x + 351 стр. ISBN 978-981-3231-62-7
Awards
  • Médaille d'Argent du Centre National de la Recherche Scientifique, 1958
  • Приз Анри де Парвилля Академии наук, 1963
  • Член (с 1965), Международный комитет по генеральной релятивности и гравитации (президент 1980-1983)
  • Член Академии наук, Париж (избран в 1979 г.)
  • Избран в Американскую академию искусств и наук в 1985 г.
  • Ассоциация женщин по математике, лектор Нётер, 1986
  • Commandeur de la Légion d'honneur, 1997
  • Премия Дэнни Хейнемана в области математической физики, 2003
  • Она была возведена в звания «Великий офицер» и «Гран-Крус» в Légion d. 'Honneur в 2008 году.
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Ивонн Шоке-Брюа.
Последняя правка сделана 2021-06-23 04:51:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте