Стефан Банах: геніальний науковець та засновник Львівської математичної школи

Сьогодні, 31 серпня, минають 85 років відколи не стало визначного математика та професора Львівського університету Стефана Банаха. З цієї нагоди ІА Дивись.info пропонує дізнатися більше про життя та діяльність науковця.

Ще в гімназії найбільше любив математику

30 березня 1892 року в Кракові, в сім’ї військового та покоївки, народився син. Його назвали Стефаном. Батьки хлопця не могли одружитися, адже в цей час було важко військовому отримати на це дозвіл. Тому жили в цивільному шлюбі та ще зовсім малого віддали сина на виховання до бабусі в село. 

Згодом він з матір'ю переїхав до Кракова. Тут навчався в місцевій гімназії протягом 1902–1910 років. Ще тоді йому найбільше з усіх предметів подобалася математика, з якої мав найкращі оцінки.

Після гімназії Стефан переїхав до Львова, де вступив до Львівської політехнічної школи (факультет будови машин). Водночас займався репетиторством, самостійно заробляючи собі на життя. Однак за рік перевівся на інший факультет - інженерії.

У 1916 році Банах випадково познайомився з іншим відомим польським математиком Гуґо Штейнгаузом, який мав неабиякий вплив як на його життя, так і наукову діяльність. Це сталося у Кракові, коли Стефан прогулювався зі своїм товаришем Отто Нікодимом. В цей час професор випадково почув їхню розмову та підійшов дізнатися більше про студентів.

 Цікаво, що одного разу Штейнгауз розповів Стефану складну задачу, яку довго не міг розв'язати. Через деякий час до нього прийшов Банах із готовим розв’язком, що вразило вже досвідченого науковця. 

Так, у 1920 році Гуґо Штейнгауз посприяв, щоб Стефан Банах став асистентом кафедри математики у Львівському університеті. Того ж року молодий науковець отримав ступінь доктора філософії, а через чотири роки його затвердили на посаду професора при кафедрі. Таким чином, він ще 30-річним здобув високий науковий ступінь.

Крім того, він також допоміг Стефану в особистому житті. Саме Штейнгауз познайомив Банаха з його майбутньою дружиною Луцією Браус. Жінка відразу припала до серця математику. У подружжя був син, якого назвали так само як і батька - Стефаном.

«Шотландська кав’ярня» та Львівська математична школа

Коли Стефан Банах вже працював у Львівському університеті, то познайомився з іншими місцевими науковцями точної науки. Серед них існувала традиція збиратися в «Шотландській кав’ярні», що була розташована на першому поверсі будинку на колишній площі Олександра Фредра, 9 (тепер Проспект Тараса Шевченка, 29).

У «Шотландській кав’ярні» математики записували задачі, які придумали під час обговорень в спеціальну книгу, яку назвали «Шотландською». Відомо, що Степан Банах записав туди понад 190 математичних проблем. Дотепер не всі вдалося розв’язати.

Читайте також З чого почалася ера новітніх комп'ютерів: історія Apple II

Так, в кав’ярні сформувалося потужне коло математиків. Крім Банаха, туди приходили Юлій Шаудер, Станіслав Мазур, Владислав Орліч та Станіслав Улям. Саме вони утворили Львівську математичну школу. Загалом туди входили науковці з різних навчальних закладів Львова, а також Польщі. Школа мала зв’язки з різними науковцями за кордоном, адже брала участь в міжнародних конференціях. Тому до Львова  приїжджали відомі математики, як-от: Анрі Лебега, Джона фон Неймана, Ернеста Цермело.

Львівська математична школа стала важливим осередком розвитку науки. Оскільки тут були різноманітні дискусії та обговорення математичних проблем, що дозволяло народжувати нові ідеї.  Зокрема науковці цієї школи досліджували такі напрямки: основи функціонального аналізу та його різновиди, топологічну алгебру, ймовірність як міру, введення поняття незалежних функцій, а також  теорію міри й ігор тощо.

У 1929 році представники школи заснували тематичний науковий журнал «Studia mathematica». Там публікували статті з функціонального аналізу німецькою, французькою або англійською мовою.  Такий журнал видають до сьогодні за сприянням Польської академії наук. 

«Простір Банаха»: про наукову діяльність 

Саме Стефана Банаха вважають одним зі засновників функціонального аналізу в математиці. На основі досліджень науковця видали чимало підручників з цього виду математики, які стали основою для його вивчення. 

Особливим здобутком науковця є так званий «Простір Банаха», яким називають певний нормований векторний простір, що він дослідив. Таке поняття стало центральним об’єктом у функціональному аналізі, яке є надзвичайно важливим і в сучасній математиці.

Читайте також Декомунізація Львова: вулиця, названа на честь винахідниці, яка працювала з першими комп'ютерами

У 1939 році Стефан Банах став президентом Польського математичного товариства.  Згодом отримав посаду декана фізико-математичного факультету Львівського університету. В цей час також працював у львівській філії Інституту математики академії наук УРСР. Крім того, був завідувачем кафедри теоретичної механіки у Політехнічному інституті.

Серед праць науковця були такі видання:

• «Диференціальне та інтегральне числення» (1929 р.);
• «Теорія операцій» (1931 р.);
• «Механіка» (1938 р.);
• «Курс функціонального аналізу» (1948 р.);
• «Введення в теорію дійсних функцій» (1951 р.).

Крім наукової діяльності, Стефан Банах у 1940 році був депутатом міської ради у Львові. Після початку Другої світової війни та окупації німцями міста науковець припинив працювати в університеті та перебував у скрутному матеріальному становищі. Тому влаштувався на роботу в протитифозний інститут Вайґля. Там він долучився до створенням вакцини проти тифу.

Не стало Стефана Банаха 31 серпня 1945 року у Львові. Причиною смерті став рак легень. Похований математик на Личаківському кладовищі. 

Читайте також Новий підхід до математичних задач: здобутки українського вченого

У 1946 році у Львові назвали вулицю в Личаківському районі міста на честь Стефана Банаха. Крім того, у 1992 році в головному корпусі Львівського університету встановили пам’ятну табличку цьому досліднику.

---

Нагадаємо, в межах проєкту «Декомунізація Львова» ІА Дивись.info розповідає містянам про видатних українців, на чию честь перейменували вулиці, що колись носили «радянські назви». Про це детальніше читайте тут.