凱倫·烏倫貝克將她職業生涯的大部分時間都花在了“啃難題”上,她說——但偶爾她會頓悟,困擾她的難題的解決方案最終會變得清晰。“那些真的是高光時刻,”她說。
這些突破經常發生,以至於這位76歲的老人將獲得今年的阿貝爾獎,這是挪威科學與文學院自2003年以來每年頒發的一項享有盛譽的榮譽。烏倫貝克是第一位獲得該獎的女性數學家。學院表彰她在“幾何偏微分方程、規範理論和可積系統方面的開創性成就,以及她的工作對分析、幾何和數學物理學的根本性影響”。
烏倫貝克出生在克利夫蘭,父親是一名工程師,母親是一名藝術家。她在密歇根大學本科期間發現了自己對數學的熱愛,並於1968年在布蘭迪斯大學獲得了數學博士學位。她於2014年從德克薩斯大學奧斯汀分校退休,目前是該校的榮譽數學教授和西德·W·理查森董事教授。她也是普林斯頓高等研究院數學學院的訪問學者。
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烏倫貝克與《大眾科學》談論了她的數學生活、她從未解決的問題以及她一天的工作是什麼樣的。
[以下是採訪的編輯稿。]
恭喜您獲獎!這對您意味著什麼?
我不太確定這對我的意義。現在,這意味著我有很多采訪,並且有很多年輕女性在仰慕我。我希望我會逐漸適應這一切。
您對數學的興趣是什麼時候開始的?
我從小就不知道可以成為一名數學家。我讀了很多科學書籍——物理學和天文學——我把自己看作一名物理學家。但在我大學一年級的微積分課上,一旦我明白你有一些規則,並且可以在數學的框架內做各種有趣的事情,我就愛上了它。我還發現與科學課上的實驗夥伴相處非常困難。在數學中,我獨自一人。
您現在仍然喜歡獨自工作嗎?
我喜歡獨自工作,而且我大部分的思考都是獨自進行的,但我發現現在絕對需要與其他人交談。我需要看看我的想法進展如何。如果我沒有合作者,我經常最終解決了一個問題,然後因為失去興趣而不發表。
作為一名數學家,您一天的工作通常是什麼樣的?
我現在退休了,但今天的一天與我工作時並沒有什麼不同——除了我不教書了。我起床,經常在早上游泳或去健身房。然後我做一些簿記,檢查一下我所有的醫生預約,以及任何迫切需要我幫助的人。然後我去參加一兩個研討會,或者我會見一位合作者,我們談論數學。
當我在解決問題時,我通常會坐下來思考我知道什麼,做筆記並嘗試一些估算,做一些不等式。也許我會查詢一些參考資料。然後我可能會陷入困境,然後繼續思考其他事情。我實際上不儲存我的筆記;每次我坐下來看一個問題時,我傾向於重新開始思考它,看看是否能找到不同的方法來處理它。
當您最終取得突破時,感覺如何?
絕對美妙。沒有什麼比這更令人興奮的了——當您突然想到,“這真的可能嗎?我的天啊,我得到了一個定理。”這太令人興奮了。這些時刻並不經常出現。總會有一點讓你懷疑,“我還能證明另一個定理嗎?”但我會繼續參加研討會,思考一些想法,並尋找我可能對某些問題有所見解的地方。
您是否在解決過永遠無法取得突破的問題?
哦,是的,可悲的是,是的。例如,我非常想了解一些關於具有非緊群的規範理論的東西,但這是一個困難的主題。
規範理論是您做出一些最著名工作的領域。您是如何參與進來的?
在規範理論中,我使用的方程是稱為楊-米爾斯方程的偏微分方程,它們在粒子物理學中非常重要。隨後它們在弦理論中得到了應用。物理學家對這些解非常感興趣,這真的是數學家和物理學家之間開始進行討論的開端。雙方都發現他們可以互相給予。這發生在20世紀60年代,當我出現在70年代時,物理學中存在一些開放的方程,而實際上我能夠解決這些方程。
您如何選擇要解決的問題?
我只是跟著感覺走。在過去的幾十年裡,我花了多年的時間研究積分系統,原因是物理學家開始研究它們,我想了解為什麼這些系統會出現在物理學中。我不確定我是否理解它;這是我感覺自己沒有理解問題的地方之一。
