الرياضي الذي قام بتوحيد الغيبرة والفيزياء

في الرياضيات والفيزياء النظرية، بعض الأرقام قد أعادت تشكيل كامل التخصصات كـ(إيمي نويذر)، وغالباً ما تسمى أهم امرأة في تاريخ الرياضيات، عمل (نذر) مُجَرَّد من الغوغبرا والقانون المادي، مع نبيلة لا تزال ترشد الباحثين اليوم، نظريتها التي تربط التماثل والحفظ هي حجر الزاوية في الثورة الحديثة

الحياة المبكرة والطريق إلى الرياضيات

أمالي إيمي نويذر، ولدت في 23 آذار/مارس 1882 في إرلانغن، ألمانيا، وكانت هيس أسرة رياضية: كان والدها ماكس نويذر أستاذا بارزا في جامعة إرلانغن، المعروف بعمله في الهندسة الهجائية، وكان مدربا في البداية كمدرسة لللغتين الفرنسية والانكليزية، وجد نويذرها الحقيقي في وقت قريب ينادي في الرياضيات، لأن المرأة لم يسمح لها بأن تلتحق بدورات في مرحلة الصلاحية.

عندما فتحت الجامعة أبوابها أخيراً للنساء، اكتسبت (نوتر) الدكتوراه (تويتر) و(سومما) و(أود)) في عام 1907 تحت (بول غوردان) و(البطلة الافتراضية) التي كانت تُستخدم في (إرستن) في أسلوب التركة الرمزية القديم

"الإنفصال في "غوتينغن

في عام 1915، دعا (هيلبرت) و(كلاين) (نوتينغ) إلى (غوتينغن) ثمّ مركز عالمي لالرياضيات والفيزياء، وكانت الدعوة نقطة تحول، و(هيلبرت) دافعت عنها بشكل مشهور ضد مقاومة الكلية لمنحها دروساً في الميراث

وفي غوتينغن، زدهرت نويذر من الناحية الفكرية، وتعاونت مباشرة مع هيلبرت وكلين على النسبية العامة، سعيا إلى فهم الأسس الرياضية لقوانين الحفظ، وهذا العمل كان دافعا مباشرا لاستثارتها لنظرية نويذر في عام 1918، كما أن السنوات الغوطية تطورت أيضا من خلال نهجها العملي إلى نهج هبائي لا يحصى.

الثورة العصرية

وتعتبر نذرة كبيرة أحد المصممين الرئيسيين للخليج الحديث المجرد، وقد أدى عملها إلى النظام والعموم إلى مواضيع كانت مجزأة سابقا، وحولت دراسة الخواتم والميادين والنماذج إلى انضباط موحد يقوم على محور واضح وممتلكات هيكلية.

نظرية المثليين ورينغز نوريثريان

وقبل أن يُنقَص النظرية المثالية إلى حد كبير على حلقات متعددة الأبعاد، ويُعالج من خلال التلاعب بالحسابات، حيث استحدثت هذه النظرية طريقة نظرية تتيح لالرياضيين أن يدرسوا المثل العليا في أي حلقة، كما أن الورقة التي تحمل علامة " إيديال " (Ideal Theory) في الرنين، قد وضعت الأساس لنموذج عصري للخلية المجتمعية.

Modules, Homological Algebra, and Structural Thinking

وقد قامت مجموعة أخرى بدور رائد في دراسة " تشكيلات " على الخواتم، حيث اعتبرتها عملية تعميم طبيعية لأماكن النواقل يمكن أن توحد العديد من الأجسام الجيلية المتفرقة، وقد مهدت بصيرة هذه المجموعة إلى نموذجي مباشرة الطريق أمام الأبقارية الوبائية التي تزدهر في وقت لاحق من القرن العشرين.

النظرية المشتقة والانتقال إلى الأساليب الهيكلية

كان عمل (نوتين) المبكر تحت (غوردان) حاسبياً عميقاً متجذراً في الطريقة الرمزية لكن في (غوتينغن) أتت لترى أن القوة الحقيقية لنظرية البديهية تكمن في فهم البنية التحتية المُنشأة الآن

التأثير على الطلاب وخطبة الغيلبرا العتيقة

لم يكن (نوتل) مجرد باحثة بارعة بل معلمة مخلصة، وعلمت جيل من الـ(غيبرا) الذين حملوا أفكارها عبر العالم، و(بارتيل فان دير واردن) أدمجت محاضراتها في كتابه النمطي (((((الذكور))))(أ(أ))(أ)(أ))

نظرية (نوث) الرياضيات و الفيزياء

وفي حين أن عمل الأبقاريات قد أعاد تشكيل الرياضيات النقية، فإن نظرية نويذر ربما هي أشهر مساهمة لها، والتي تربط بين الرياضيات والعالم المادي مباشرة، والتي نشرت في عام 1918، تشير النظرية إلى أن كل اختلاف مختلف في عمل النظام المادي يطابق قانون الحفظ [FLT.1].

ما قاله نظرية نذر في الواقع

على سبيل المثال، نظرية (نويذر) تنطبق على النظم التي وصفها نظام (لاغرانج) أو (هاملتوني)

  • Time symmetry] (invariance of physical laws over time) leads to conservation of energy.
  • Space translation symmetry] leads to conservation of linear momentum.
  • تماثل روتيني ] يؤدي إلى الحفاظ على الزخم المنفرد.
  • Gauge symmetry] (العمل على الانتقال إلى المرحلة المحلية) يؤدي إلى حفظ الشحنة الكهربائية في الكهرومغناطيسية.
  • Scale symmetry] (في ظل ظروف معينة) تؤدي إلى كمية محتفظ بها تتصل بالتحلل.

نظرية (نوت) في ورقتها 1918، النظرية الأولى، للتفاوتات العالمية، تعطي تيارات متحفظة، والثاني، بالنسبة للتفاوتات المحلية، يعطي هويات من بين معادلة الحركة (المعروفة الآن باسم نظريات (نوير الثاني) ويُحدّد ثاني تأثيرات عميقة على السمة النسبية العامة ويُقيّم الأوهام:

الأثر على الفيزياء النظرية

نظرية (نوث) أصبحت ضرورية بسرعة في نظرية الكمّ الميداني، النسبية العامة، وفيزياء الجسيمات، النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات مبني على التناظرات المغناطيسية،

الفيزياء تُطبق نظرية (نذر) بشكل روتيني عندما تحلل نظريات جديدة من التماثل الخارق إلى النظرية الخالصة، إنها نتيجة كتبية تُدرس لكل طالب متخرج في الفيزياء، في السنوات الأخيرة، تم توسيع النظرية لتشمل التنافرات المتباينة والأوضاع الأكثر عمومية، بما في ذلك مفهوم "رسوم الأخوية" للثغرات السوداء في الخلفية العامة

التحديات كامرأة في العلوم

ورغم ما حققته من إنجازات غير عادية، واجهت نويذر حواجز مستمرة في التمييز والحواجز المؤسسية، وحتى في غوتينغن، حُرمت من الأساتذة الكاملة لسنوات عديدة، وقاتلت هيلبرت وزملاء آخرين باستمرار من أجل الاعتراف بها، ولكن التحيز الجنسي المتأصل في الجامعة ظل عقبة هائلة، وعندما امتدت النازية إلى السلطة في عام 1933، وفصلت عن منصب الأستاذة العليا في ولاية ماندو.

الحياة الشخصية لنوذر كانت مُميزة بالتواضع والتركيز بشكل لا يُستهان به على الرياضيات لم تتزوج قط وعاشت بائسة

الإلمام بالإرث والتقدير الحديث

(ب) إن إرث (إيمي نويذر) واسع ومتعدد الأوجه، في الرياضيات النقية، مصطلح () غير كيميائي هو أحد أكثر الصفات شيوعاً في الجبر، مطبق على الخواتم والنماذج والفضاء وعمليات التحفيز.

في الفيزياء، نظرية (نوتر) ما زالت دعامة من الفهم النظري، مفهوم "لا يوجد تيارات أخرى" هو معيار في الكتب النظرية الميدانية الكميّة، تطبيقات النظرية تتراوح بين استخلاص الصدر الميكانيكي للطاقة بشكل عام إلى دليل على نظرية الـ "تي تي" في الفيزياء الجزيئية،

اليوم، يشرف نويذر بمنح جوائز مثل جائزة إيمي نذر من الجمعية الرياضية الأوروبية وزمالة نويذر في معهد الدراسات المتقدمة، وقد تم الاحتفال على نطاق واسع بقصة حياتها: وكان اختبار غوغل دودل قد حدد عيد ميلادها الثالث والثلاثين، كما أن العديد من المباني الرياضية والمحاضرات تحمل اسمها.

المزيد من القراءة والموارد

لاستكشاف حياة (نذر) والعمل بعمق أكبر، النظر في الموارد التالية:

خاتمة

مساهمات (إيمي نويذر) في مادة الـ(الغيبرا) الحديثة والفيزياء النظرية تمثل تشابهاً نادرًا من التفكير النقي وقابلية التطبيق العملي، تحولت في الرياضيات المجردة من خلال الأخذ بنُهج هيكلية صارمة، بينما نوفر في الوقت نفسه الفيزيائيين بنظرية (نوب) التي تكشف عن عدم التماثل العميق الذي يقوم عليه الكون