مشاهير العلوم في العالم


إيمي نويثر

 (Emmy Noether)

من عام 1882 حتى 1935

عالمة رياضيات ألمانية، مشهورة بإسهامها العملاق في الجبر المجرد والفيزياء النظرية. وصفها كثير من العلماء ومنهم ألبرت أينشتاين، هيرمان فايل و روبرت فيينر بأنها أهم امرأة في تاريخ الرياضيات.

قامت بثورة جبارة في الجبر المجرد بفروعه الزمر والحلقات والحقول. وفي الفيزياء النظرية كانت و ما زالت مبرهنة نويثر أول أساس لوصف الصلة بين التناظر و قوانين حفظ الكميات الفيزيائية، و بالتأكيد واحدة من أهم المبرهنات الرياضية التي اثبثت على مر الزمان و التي اسهمت في توجيه تطور الفيزياء الحديثة.

في عام 1935، كتب ألبرت أينشتاين رسالة الى صحيفة نيويورك تايمز، مشيدا بنويثر ايمى قائلاَ أنها "أهم عبقرية رياضية إبداعية ظهرت منذ بدء التعليم العالي للمرأة "، تغلبت على الكثير من العقبات و نشأت في ألمانيا، وتأخرت في تعلم الرياضيات بسبب القواعد المفروضة ضد المرأة حول التحاقهن بالجامعات آنذاك، تلقت شهادة الدكتوراه وذلك لأطروحة عن فرع من علم الجبر المجرد،ولكنها لم تتمكن من الحصول على منصب في الجامعة لسنوات عديدة، ثم حصلت في نهاية المطاف على لقب "أستاذ مشارك غير رسمي" في جامعة غوتنغن، ساهمت في تطوير اللامتباينات التفاضلية في علم حساب التغيرات، وجاء أهم إسهام لها يذكره تاريخ الرياضيات وهو "مبرهنة نويثر" .

مبرهنة نويثر تعتبر أهم مبرهنات ونتائج الفيزياء النظرية التي تظهر أن قانون الانحفاظ يمكن اشتقاقه من أي تناظر استمراري. فمثلا قوانين الفيزياء لا تتغير من لحظة إلى أخرى، مما يعني أن القوانين متناظرة (لامتباينة أو صامدة invariant) بالنسبة للزمن. لو تخيلنا مثلا أن قوة الثقالة قد تغيرت من يوم لآخر، عندئذ سيتم خرق قانون الانحفاظ للطاقة عن طريق رفع ثقل ما عندما تكون الثقالة خفيفة، ومن ثم خفضه عندما تكون الثقالة قوية مما يمنحنا فرق في الطاقة لصالحنا (نحصل على طاقة في عملية الهبوط أكثر من المبذولة في عملية الرفع).

نشرت مبرهنة نويثر في عام 1918 حيث بينت ان جميع قوانين الفيزياء تستند إلى مبدا الفعل، وهي تشكل علاقة في الميكانيكا بين أزواج المتغيرات المترافقة -- إذا كان الفعل لامتباين نتيجة تغير في واحد أو أكثر من المتغيرات الفيزيائية فعندئذ تكون معادلات الحركة تنتج من الحفاظ على الفعل ثابتا محافظة مقابلة في قيمة باقي أزواج المتغيرات. هذه الأزواج المترافقة تلعب دورا أساسيا حرجا في النظرية الكمومية -- فهم أزواج المتغيرات المرتبطة بمبدأ ارتياب هايزنبرغ (مثل الموضع والاندفاع (كمية الحركة) وأيضا الزمن والطاقة).


Copyright © 2013.College of Science. All Rights Reserved.