Соболев, Сергей Львович

Сергей Львович Соболев (23 сентября [6 октября] 1908, Санкт-Петербург — 3 января 1989, Москва) — советский математик, занимавшийся математическим анализом и дифференциальными уравнениями в частных производных. Герой Социалистического Труда. Лауреат трёх Сталинских премий и Государственной премии СССР.

Биография

Сергей Львович Соболев родился в Петербурге в семье присяжного поверенного Льва Александровича Соболева. Сергей рано лишился отца, и главная забота о его воспитании легла на мать — Наталью Георгиевну, высокообразованную женщину, учительницу и врача. Она приложила огромное старание, чтобы развить незаурядные способности сына, проявившиеся в раннем возрасте.

В годы гражданской войны с 1918 по 1923 жил вместе с матерью в Харькове, где учился в техникуме. Программу средней школы Сергей Соболев освоил самостоятельно, особенно увлекаясь математикой. Переехав в 1923 году из Харькова в Петроград, Сергей поступил в последний класс 190-й школы. В школе, где он учился, преподавали лучшие учителя Петербурга. Сергею в ней было все интересно: математика, физика, медицина, литература. Он увлекался стихами и музыкой. Но учительница математики увидела в Сергее будущего талантливого математика и настойчиво рекомендовала ему поступить на математический факультет университета.

В 1924 году Сергей Соболев окончил школу с отличием, в 1924—1925 годах учился в 1-й Государственной художественной студии по классу игры на фортепьяно. В 1925 году поступил в университет.

В университете профессора Н. М. Гюнтер и В. И. Смирнов, заметив любознательность и старание молодого студента, привлекли его к научной работе. Н. М. Гюнтер был научным руководителем Соболева. Своим вторым учителем он до своих последних дней почитал В. И. Смирнова. Соболев с головой уходит в изучение теории дифференциальных уравнений. Он слушал лекции известных математиков В. И. Смирнова, Г. М. Фихтенгольца, Б. Н. Делоне. Университетская программа уже не удовлетворяет его, он изучает специальную литературу. Одну из статей Соболева напечатали в «Докладах Академии наук».

Как математик Сергей Львович Соболев начал свою деятельность с приложений — и в университете, и после окончания его. Студенческую практику Соболев проходил в Ленинграде на заводе «Электросила» в расчётном бюро. Первой задачей, решённой им, было объяснение появлений новой частоты собственных колебаний у валов с недостаточной симметрией поперечного сечения.

В 1929 году окончил физико-математический факультет Ленинградского университета.

После окончания университета Соболев начал заниматься геофизикой в Сейсмическом институте. Вместе с академиком В. И. Смирновым он открыл новую область в математической физике — функционально инвариантные решения, позволяющие решить ряд сложнейших задач, связанных с волновыми процессами в сейсмологии. В дальнейшем метод Смирнова-Соболева нашёл широкое применение в геофизике и математической физике.

С 1934 года С. Л. Соболев заведовал отделом дифференциальных уравнений с частными производными в Математическом институте им. В. А. Стеклова АН СССР. В 1930-х годах получил ряд важных результатов по аналитическим решениям систем дифференциальных уравнений в частных производных, интегро-дифференциальных уравнений со многими независимыми переменными, предложил новые методы решения задачи Коши для уравнений в частных производных второго порядка. Эти результаты были им опубликованы в Докладах АН СССР, Трудах 2-го Всесоюзного математического съезда (1934), сборнике «Математика и естествознание в СССР» (1938).

1 февраля 1933 года в 24 года С. Л. Соболев был избран членом-корреспондентом, а 29 января 1939 года (в возрасте 30 лет) — действительным членом АН СССР по Отделению математических и естественных наук (математика). Учёная степень доктора физико-математических наук ему была присвоена в 1934 году. В 1940-х годах С. Л. Соболев развивал направление функционального анализа и вычислительной математики для решения задач математической физики. Им была написана монография «Уравнения математической физики». Её третье издание вышло в свет в 1954 году.

С 1945 по 1948 гг. С. Л. Соболев работал в Лаборатории № 2 (впоследствии ЛИПАН и Институт атомной энергии имени И. В. Курчатова), занимаясь проблемами атомной бомбы и атомной энергетики. Вскоре он стал одним из заместителей И. В. Курчатова и вошёл в группу И. К. Кикоина, где занимались проблемой обогащения урана с помощью каскадов диффузионных машин для разделения изотопов. С. Л. Соболев работал как в группе по плутонию-239, так и в группе по урану-235, организовал и направлял работу вычислителей, разрабатывал вопросы регулирования процесса промышленного разделения изотопов и отвечал за снижение потерь производства.

В годы работы в ЛИПАНе С. Л. Соболеву удалось завершить подготовку к печати главной книги своей жизни «Некоторые применения функционального анализа в математической физике», в которой он подробно изложил теорию пространств функций с обобщёнными производными, вошедшими в науку как пространства Соболева, сыгравшие исключительную роль в формировании современных математических воззрений. В частности, на основе методов функциональных пространств, предложенных Соболевым, были получены известные неравенства Соболева, позволяющие исследовать существование и регулярность решений дифференциальных уравнений в частных производных. Предыстория обобщённых функций и будущих пространств Соболева включает исследования В. А. Стеклова, К. О. Фридрихса, Г. Леви, С. Бохнера (Salomon Bochner) и др. Свою теорию обобщённых функций С. Л. Соболев предложил в 1935 году. Через 10 лет к аналогичным идеям пришёл Л. Шварц, который связал воедино все прежние подходы и предложил удобный формализм, основанный на теории топологических векторных пространств, и построил теорию преобразования Фурье обобщённых функций, которой у С. Л. Соболева не было. Соболев высоко оценивал этот вклад Л. Шварца. Однако в подтверждение особого вклада С. Л. Соболева, как первооткрывателя нового исчисления, выдающийся французский математик Жан Лерэ, лекции которого в своё время посещал Л. Шварц, указывал — «распределения (обобщённые функции), изобретённые моим другом Соболевым».

В 1952 году С. Л. Соболев возглавил кафедру вычислительной математики механико-математического факультета Московского государственного университета, образованную в 1949 г. На эту кафедру С. Л. Соболев пригласил в 1952 году в качестве профессора А. А. Ляпунова для чтения курса «Программирование».

В 1955 году С. Л. Соболев выступил инициатором создания при кафедре вычислительного центра, позднее выросшего в Вычислительный центр МГУ. Директором центра стал профессор кафедры И. С. Березин. Центр за короткое время вошёл в число самых мощных в стране (вычислительная мощность центра в первые годы существования составляла свыше 10 % суммарной вычислительной мощности всех имевшихся тогда в СССР компьютеров).

Вместе с М. А. Лаврентьевым и С. А. Христиановичем С. Л. Соболев стал инициатором создания и организатором Сибирского отделения Академии наук СССР, начавшегося со строительства Новосибирского академгородка.

С 1957 по 1983 гг. С. Л. Соболев возглавлял созданный им Институт математики Сибирского отделения АН СССР (Новосибирск), где появились крупные математические школы в области функционального анализа, дифференциальных уравнений, математической экономики, алгебры и логики, геометрии и топологии, кибернетики. Он способствовал становлению новосибирских школ вычислительной математики и программирования. Сейчас Институт математики СО РАН носит его имя. В сибирские годы С. Л. Соболев создал теорию кубатурных формул, предложив принципиально новый подход к численному интегрированию с помощью методов теории обобщённых функций.

С. Л. Соболев отличался не только широкой эрудицией учёного, блестящим талантом математика, но и активной жизненной позицией. В 1950-х годах, когда кибернетика и генетика считались в СССР «лженаукой», Соболев активно встал на их защиту. В 1955 году он подписал «Письмо трёхсот». Статья С. Л. Соболева, А. И. Китова, А. А. Ляпунова «Основные черты кибернетики», опубликованная в журнале «Вопросы философии» (1955 г., № 4), сыграла определяющую роль в изменении отношения к кибернетике.

В начале 1960-х годов С. Л. Соболев выступил в поддержку работ Л. В. Канторовича по применению математических методов в экономике, которые тогда считались в СССР отступлением от «чистопородного» марксизма-ленинизма и средством апологетики капитализма. Резолюция методологического семинара Института математики СО АН СССР, содержащая оценку работ Л. В. Канторовича, была подписана академиком С. Л. Соболевым и членом-корреспондентом АН СССР А. В. Бицадзе и опубликована в ответ на погромную статью главного редактора журнала «Вопросы экономики» Л. М. Гатовского в журнале «Коммунист» (1960 г., № 15).

Был одним из академиков АН СССР, подписавших в 1973 году письмо учёных в газету «Правда» с осуждением «поведения академика А. Д. Сахарова». В письме Сахаров обвинялся в том, что он «выступил с рядом заявлений, порочащих государственный строй, внешнюю и внутреннюю политику Советского Союза», а его правозащитную деятельность академики оценивали как «порочащую честь и достоинство советского ученого».

Скончался 3 января 1989 года. Похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище.

Награды

• Герой Социалистического Труда (08.12.1951)
• 7 орденов Ленина (10.06.1945; 1949; 08.12.1951; 19.09.1953; 30.10.1958; 29.04.1967; 17.09.1975)
• орден Октябрьской Революции (1978)
• орден Трудового Красного Знамени (1954)
• орден «Знак Почёта» (1940)
• медали
• Сталинская премия первой степени (1951)
• Сталинская премия первой степени (1953)
• Сталинская премия второй степени (1941) — за научные работы по математической теории упругости: «Некоторые вопросы теории распространения колебаний» (1937) и «К теории нелинейных гиперболических уравнений с частными производными» (1939)
• Государственная премия СССР (1986)
• Большая золотая медаль имени М. В. Ломоносова АН СССР (1988, посмертно) — за выдающиеся достижения в области математики
• Золотая медаль «За заслуги перед наукой и человечеством» (АН Чехословакии, 1977)

Память

• В честь академика С. Л. Соболева на здании Института математики установлена мемориальная доска.
• Именем С. Л. Соболева названы Институт математики СО РАН и одна из аудиторий НГУ.
• Учреждены премия его имени для молодых учёных СО РАН, стипендия для студентов НГУ.
• В память об учёном проведено несколько международных конгрессов в Москве и Новосибирске.
• В 2008 году в Новосибирске состоялась международная конференция, посвященная 100-летию С. Л. Соболева. На конференцию было подано около 600 заявок, приняло участие 400 математиков.