Das von Carl Friedrich Gauß in seinem Jugendwerk Disquisitiones Arithmeticae bewiesene quadratische Reziprozitätsgesetz gilt heute als der Übergang von der elementaren zur algebraischen Zahlentheorie: es handelt sich um ein elementares Problem, das von Gauß mit elementaren Mitteln bewiesen wurde, jedoch machte die Suche nach Verallgemeinerungen des Reziprozitätsgesetzes große Teile der dann entstehenden algebraischen Zahlentheorie aus.…
Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass eine geschlossene Kurve auf einer Brezelfläche die Fläche in zwei getrennte Komponenten zerlegt? (So wie im Bild oben die mittlere Kurve, während die anderen beiden Kurven die Fläche nicht zerlegen.) Maryam Mirzakhani, Fields-Medaillistin 2014, hatte diese Wahrscheinlichkeit seinerzeit als Nebenprodukt ihrer Berechnung des Volumens des Modulraums hyperbolischer Metriken mit…
Carl Friedrich Gauß wird nachgesagt, er hätte in freien Momenten gerne mal Primzahlen gezählt und wäre so schon als 15-jähriger auf die Vermutung gekommen, die Anzahl der Primzahlen kleiner N sei asymptotisch gleich N/ln(N), oder (mit einer viel besseren Näherung) asymptotisch gleich Li(N), dem (uneigentlichen) Integral von 1/ln(x) über das Intervall von 0 bis N.…
Auf YouTube gibt es ein neues Video (eines allerdings schon vor einem halben Jahr gehaltenen Vortrags) über ein neues mathematisches Forschungsgebiet, die „condensed mathematics“: Es geht um das Problem, dass mit einer Topologie versehene algebraische Strukturen keine abelsche Kategorie bilden, man also keine sinnvolle Definition von Kern und Kokern hat. Was zum Beispiel sollte der…
Eine Methode, die uns die qualitativen Beziehungen in einem Raum zu erkennen erlaubt, könnte auf gewissen Weise Dienste leisten, die jenen der Zahlen analog wären. Bei dieser Methode kann es sich nur um die Topologie von mehr als drei Dimensionen handeln. Nichtsdestoweniger ist bis zur Gegenwart dieser Zweig der Wissenschaft kaum kultiviert. Was mich betrifft,…
In Émile Borels 1894 eingereichter Dissertation „Sur quelques points de la théorie des fonctions“ ging es eigentlich um eine Verallgemeinerung der Methode der analytischen Fortsetzung. Als Hilfsmittel bewies er dabei aber auch einen Satz, von dem er meinte, dass er „von unabhängigem Interesse“ sein dürfte: wenn man das abgeschlossene Intervall [a,b] durch (unendlich viele) offene…
Der 1799 von Carl Friedrich Gauß bewiesene Fundamentalsatz der Algebra besagt bekanntlich, dass jedes Polynom komplexe Nullstellen hat, außer natürlich es handelt sich um ein (von Null verschiedenes) konstantes Polynom. Die Verallgemeinerung auf Polynome in mehreren Veränderlichen ist der 1893 von David Hilbert bewiesene Nullstellensatz. Er besagt, dass Polynome f1,…,fk eine gemeinsame Nullstelle haben, außer…
Physik ist keine Mathematik und Mathematik ist keine Physik. Einer hilft dem anderen. Aber in der Physik muss man die Verbindung von Wörtern mit der realen Welt verstehen.} Richard Feynman Atiyah über Ästhetik Michael Atiyah war ein regelmäßiger Sprecher auf dem Heidelberg Laureate Forum (nämlich bei fünf der sechs Foren von 2013 bis 2018) mit…
Stabilitätstheorie von Differentialgleichungen fragt, wie die Störung der Anfangswerte eines Systems sich auf die weitere Entwicklung auswirkt, beispielsweise ob in einer Umgebung eines Gleichgewichtspunktes von x’=f(x) die Bahnen in einer (eventuell etwas größeren) Umgebung des Gleichgewichtspunktes verbleiben oder sogar gegen den Gleichgewichtspunkt konvergieren. Im ersten Fall spricht man von einem stabilen Gleichgewicht, im zweiten von…
Die Deutsche Mathematiker-Vereinigung hat heute bekanntgegeben, dass ihr diesjähriger Medienpreis an Michael Korey, Oberkonservator des Mathematisch-Physikalischen Salons im Dresdner Zwinger geht. Auf YouTube findet man noch zwei Videos mit Michael Korey, ein kurzes über den Doppelbrennlinsenapparat und ein langes über das seinerzeit von August dem Starken für sein „Juden-Cabinet“ erworbene Modell des Jerusalemer Tempels Außerdem…
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