زنان پیشگام در ریاضیات فرانسه

در اروپای غربی با توجه به شرایط خاصّ جغرافیایی و منابع گسترده کشاورزی، پایه های استبداد شرقی وجود نداشت. زمانی که اروپای غربی راه تکامل را می پیمود و دهکده های کوچک جای خود را به شهرها و حکومت های مستقل و
پنجشنبه، 24 مرداد 1392
تخمین زمان مطالعه:
موارد بیشتر برای شما
زنان پیشگام در ریاضیات فرانسه
 زنان پیشگام در ریاضیات فرانسه

نویسنده: دکتر نسیم سهایی




 

در اروپای غربی با توجه به شرایط خاصّ جغرافیایی و منابع گسترده کشاورزی، پایه های استبداد شرقی وجود نداشت. زمانی که اروپای غربی راه تکامل را می پیمود و دهکده های کوچک جای خود را به شهرها و حکومت های مستقل و خود گردان می دادند، در اروپای غربی پایه های حکومتی بر خلاف مشرق زمین و یونان ، بر اساس برده داری استوار نبود. لذا شهرنشینان قرون میانه در اروپای غربی برای بهبود وضع زندگی خود تنها به نیروی تفکّر و خلاقه ی خود متکی بودند. این جوامع برای رهایی از زندگی فئودالی و ارباب رعیتی در طی قرون دوازده، سیزده و چهارده مبارزات طولانی را آغاز کردند، سرانجام به پیروزی رسیدند. این پیروزی ها منجر به ایجاد جوامع پیشرفته ای در اقتصاد و بازرگانی شد و اندک اندک پایه های زندگی صنعتی در این قسمت اروپا پی ریزی شد. برقراری روابط تجاری با مشرق زمین ابتدا به وسیله ایتالیایی ها و سپس فرانسویان و سایر دولت ها توسعه پیدا کرد. به تبع این روابط، جوامع اروپایی با ذخیره های بی پایان علم شرقی آشنا شدند و به تدریج آن را به اروپا آوردند. در این دوران مسلمانان با تواضع تمام علوم یونان باستان را که قرن ها برای جمع آوری و نگهداری از آن کوشیده بودند دوباره به مغرب زمین برگرداندند.
در بین همه کشورهای اروپایی، فرانسه موقعیت فوق العاده ای داشت. این کشور به جهت موقعیت جغرافیایی، در بین رشته کوه های آلپ از یک طرف و اقیانوس اطلس از سوی دیگر، کمتر در معرض تاخت و تاز و لشکرکشی های همسایگانش قرار گرفت. در این سرزمین در حدود سال 500 میلادی حکومت پادشاهی مستقلی به وجود آمد و تا زمان لویی سیزدهم در سال 1610 میلادی، نشیب و فرازهای بسیاری را پشت سر گذاشت. در زمان این پادشاه فرانسه در همه ی زمینه های علوم و به خصوص ریاضیات، سرآمد دیگر کشورهای اروپای غربی بود. پیامد این پیشرفت ها در همین دوران، تأسیس آکادمی علوم فرانسه به دستور لویی سیزدهم بود. اگرچه با تأسیس این آکادمی زمینه ی رشد و فعالیت بسیاری از بزرگان و اندیشمندان فرانسه فراهم شد، ولی هنوز برای تحصیل زنان شرایط مطلوبی در جامعه وجود نداشت و در واقع برخی تفکّرات غلط فرهنگی و سنّتی به جای مانده از قرون وسطی، در بین مردم و حتی طبقه تحصیل کرده به چشم می خورد.
با وجود اینکه، زنان اروپایی قرن هجدهم نه تنها به تحصیل رسمی ریاضیات تشویق نمی شدند و گاه به شدت نیز از آن نفی می شدند، امّا در حفظ نقش مؤثر خود در حل مسایل ریاضی موفق بودند. در فرانسه زنان، میزبان و شرکت کننده در مجالسی بودند که نظریه های جدید در فلسفه، علوم و ریاضیات از موضوع های پر طرفدار و مورد بحث آنها بود. ریاضیدان نامدار، امیلی مارکیز دوشاتله برخاسته از همان مجالس یاد شده بود.

مارکیز دوشاتله

امیلی مارکیز دوشاتله در هفدهم دسامبر سال 1706 به دنیا آمد. پدرش دولتمردی ثروتمند، متنفذ و یکی از اعضای مهم حکومت فرانسه بود. وی به استعدادهای دخترش پی برد و او را به تحصیل زبان های مختلف گماشت. او ریاضیات را نیز در کنار زبان های گوناگون آموخت و بعدها همین علم، زمینه اصلی فعالیّت وی شد. در نوزده سالگی با مارکیز دوشاتله سی ساله ازدواج کرد. سرهنگ پرتوپ و تشر و بسیار منظمی که ارتش، تنها عشق 69 و علاقه اش بود و بیشتر وقت خود را دور از همسرش می گذارند. زن جوان زندگی خوبی را میان طبقات بالا و خوشگذران پاریس سپری می کرد، اما پس از تولد فرزند سومش و در سن 27 سالگی از همه ی این خوشگذرانی ها کنار کشید و به مطالعه ی پیگیر ریاضیات پرداخت.
اولین بار با ریاضیدانی به نام موپر توئی(1759- 1698) برخورد کرد. وی یکی از مدافعان جدی فیزیک نیوتنی در برابر دکارت به شمار می رفت. آن روزها نظریات دکارت در فرانسه طرفداران زیادی داشت.
در سال 1733 با ولتر 39 ساله ملاقات کرد و این آشنایی منجر به ازدواج آنها شد. ولتر همواره مغز امیلی را می ستود و او را با نیوتن که برایش به منزله خدای اندیشه بود، مقایسه می کرد. کتاب خاطرات ولتر با دیدار آن دو آغاز شد، دیداری که او آن را نقطه عطفی در زندگی اش می شمرد. امیلی و ولتر برای رهایی از دست پلیس که به خاطر نوشته های ولتر در تعقیب وی بودند، در سال 1734 به شهر دور افتاده ای تحت فرماندهی شوهر قبلی امیلی، شهر سیری در ایالت شامپانی نقل مکان کردند. ولتر خانه مخروبه ای را بازسازی کرد که بیشتر عمر امیلی در آنجا سپری شد. همچنین در پاریس، ورسای و لونه ویل نیز اقامت های کوتاهی داشتند. عزلتکده فلسفی آنها در سیری، به یکی از مراکز مهم فکری در اروپا مبدل شده بود. اندک ملاقات کنندگانی که به دیدنشان می آمدند، بسیار تحسینشان می کردند امّا زندگی فلسفی و گوشه گیرانه آنها همواره آماج شایعات بدخواهانه ی دیگران قرار می گرفت.
امیلی و ولتر پیگیرانه مطالعه می کردند و می نوشتند. امیلی تفسیر طولانی و شکاکانه ای در مورد انجیل نوشت که در آن زمان منتشر نشد. همچنین مقالات بسیار درباره فلسفه و علم نوشت که منتشر کرد. ولتر از او یک دوستدار تند و تیز انگلیسی و یک پیرو نیوتن ساخته بود. آنها با یکدیگر انگلیسی حرف می زدند. در سال 1740 امیلی با انتشار کتابی بر اساس نظریات لایب نیتس، از فیزیک نیوتنی روی برگرداند. کتاب نهادهای فیزیک را برای آموزش پسرش نوشت که پس از انتشار به عنوان نوشته ای خارق العاده مورد تحسین قرار گرفت. اگرچه این کتاب سه بار تجدید چاپ شد ولی ولتر معتقد بود امیلی با شرح تفضیلی نظریات لایب نیتس به جای پرداختن به نیوتن، وقت خود را تلف کرده است. اگرچه توصیف تاریخی و فلسفی دقیق و مشروحی از فیزیک در این نوشته ارایه شده بود. امیلی در خصوص مفهوم لایب نیتسی «نیروی زنده» با ریاضیدان نامداری به بحث و تبادل نظر پرداخت که حاصل آن به روشن شدن مفهوم انرژی جنبشی انجامید. به هر حال، امیلی مجدداً به فیزیک نیوتنی بازگشت و از سال 1745 پیگیرانه به ترجمه اصول ریاضیات نیوتن از لاتین به فرانسه همّت گماشت. وی تفسیرها و نظرات تکمیلی پر ارزشی از خود به این ترجمه افزود و در این کار، از همکاری کلرو، فیزیکدان معاصر بهره مند شد.
از سال 1748 امیلی خود را وقف ترجمه کتاب اصول ریاضیات نیوتن کرد و مقدّمات کار را فراهم آورد تا پس از مرگش این کتاب انتشار یابد. او در دهم سپتامبر همان سال به طور ناگهانی درگذشت. ترجمه را ولتر به پایان رساند و در سال 1759 این کتاب با مقدمه تحسین انگیز او انتشار یافت و هنوز هم تنها ترجمه کتاب اصول ریاضیات نیوتن ، به زبان فرانسه است.

سوفی ژرمن

امیلی زمانی از دنیا رفت که فرانسه آماده یک انقلاب بزرگ می شد. در واقع پس از لویی سیزدهم، در سال 1661 لویی چهاردهم به سلطنت رسید. در زمان این پادشاه، فرانسه به پیشرفت های اقتثادی دست یافت و به اوج ترقی رسید و یک عصر طلایی در ادب و فرهنگ این کشور پدید آمد. سلطنت لویی چهاردهم در سال 1715 به پایان رسید و به جای او لویی پانزدهم به تخت پادشاهی نشست. وی حکومت فرانسه را به یک حکومت مطلقه تبدیل کرد و بیش از سی سال به این روش ادامه داد. پس از او در زمان حکومت لویی شانزدهم ظلم و ستم و فشار طبقه اشراف بر مردم بیشتر شد و کم کم مقدّمات یک شورش ملی فراهم آمد. پیامد این شورش ها در گوشه و کنار فرانسه انقلاب عظیم بود که در تاریخ فرانسه به انقلاب سفید مشهور است. اگرچه بعد از انقلاب سفید، تحوّلات بزرگی در جامعه رخ داد، ولی در موقعیت زنان در جامعه تغییری ایجاد نکرد. در واقع برای یک تغییر نگرش کلی نسبت به وضعیت زنان در جامعه و در نظر گرفتن استعدادها و توانایی های آنها زمان بیشتری لازم بود. به همین جهت، زنان همچنان از راهیابی به مراکز علمی بی نصیب بودند. برای مثال زندگی سوفی ژرمن یک نمونه متأثیر کننده از بی مهری های جامعه و به خصوص جامعه علمی و آکادمی علوم فرانسه نسبت به زنان فرهیخته است.
سوفی ژرمن نیز همانند هیپاتیا، مارکیز دوشاتله و اَنیه زی در راه رسیدن به مقام یک ریاضیدان ، درگیری شدیدی با پیش داوری های خانواده، دوستان و همکارانش داشت. ژرمن استعدادی استثنایی، بلند پروازی فراوان و شوری تسکین ناپذیر در علم داشت. او ریاضیات و فیزیک را به تنهایی آموخت و آثار بدیعی در نظریه اعداد و تئوری کشسانی پدید آورد. با وجود این موفقیت ها، آن چنان که شایسته او بود شناخته نشد.
سوفی ژرمن در اول آوریل 1776 یعنی یک دهه قبل از انقلاب علمی، در پاریس متولد شد. در آن ایام قوانین نیوتن بر جهان حاکم بود و فرانسه زیر فرمانروایی لویی شانزدهم به سر می برد.
ژرمن هوادار تحولات سیاسی بود و اهداف ریاضیات و فیزیک را تعالی بخشید. او سرسختانه جنگید تا حصارهایی که زنان را از علم دور نگه می داشت درهم بشکند.
پدرش آمبرواز - فرانسواژرمن، عمدتاً به انقلاب فرانسه توجه داشت. آمبرواز به جامعه ی بورژوازی فرهیخته ی لیبرال تعلق داشت. خانواده ی ژرمن، نسل در نسل بازرگان بودند و از نظر مالی وضع مطلوبی داشتند. آمبرواز برای حفاظت از دارایی هایش در مجلس مؤسسان سال 1789، سمت قائم مقام انتخابی طبقه سوم (اقشار پایین جامعه) را پذیرفت.
گفته اند سوفی در عنفوان نوجوانی خجالتی بود. احساس می کرد خانواده اش در پول و سیاست غرق شده اند، از این رو به کتابخانه ی پدرش پناه می برد و همان جا بود که تحولات ذهنی او شروع شد. او ریاضیات را با خواندن هر کتابی که پیدا می کرد فرا گرفت.
همان طوری که او نمی توانست علاقه والدینش را به سیاست درک کند، آنها نیز عشق او را به ریاضیات نمی فهمیدند. به نظر آنها، این علاقه با سن و جنسیت او همخوانی نداشت.
ریاضیدانی به نام لیبری کاروتچی که بعدها از دوستداران ژرمن شد، شرح داده است که چطور این زن جوان بر پافشاری خانواده ی خود برای دست کشیدن از علاقه اش به ریاضیات فائق آمد.
هنگامی که خانواده اش در خواب بودند او در زیر نور شمع مطالعه می کرد و در شب های سرد زمستان که جوهر و جوهر دان یخ می بست او خود را در پتو می پیچید و به مطالعه می پرداخت. اراده ی او از خواست خانواده اش استوار تر بود.
با اینکه علایق بسیاری غریبی داشت امّا پدرش او را در سرتاسر عمر مورد حمایت مالی خود قرار داد. ژرمن نه ازدواج کرد و نه موقعیت شغلی مناسب برای تهیه معاش خود به دست آورد. او از خواندن مطالب مربوط به ارشمیدس در کتاب تاریخ ریاضیات تألیف ژان اتی ین مونتوکلا لذت می برد. سرنوشت او نیز همانند ارشمیدس بود که در بحبوحه ی اشغال سیراکیوز به دست رومی ها، برای ادامه مطالعاتش تلاش می کرد. کار تحقیق و مطالعه را از کارهای نیوتن شروع کرد و به ریاضیدان سودی به نام لئونهارت اویلر رسید. بستگان، دوستان و معلمانش به علایق و استعدادهای او چندان توجهی نمی کردند و وجود اشتغالات ذهنی برای دختر جوانی از طبقه ی متوسط، برایشان بی معنی بود.
زمانی که مدرسه پلی تکنیک تأسیس شد ژرمن نوزده ساله بود. او جزوه های درس های مختلفی را به دست آورد؛ از جمله جزوه آنالیز که ژوزف لویی لاگرانژ آن را درس می داد و شیمی که توسط آنتوان فرانسوافور کروا تدریس می شد. طی یک جلسه، لاگرانژ از دانشجویان خواست که درس را ارزیابی کنند. ژرمن که می ترسید شاید استادش به نظرات او توجه نکند، ارزیابی خود را از قول یکی از دانشجویان سابق آنجا به نام اوگوست لوبلان ارایه کرد ( که معلوم نیست لوبلان به این کار رضایت داده بود یا نه).
آموخته های علمی ژرمن برای زنی در موقعیت اجتماعی او بسیار غیر عادی بود. در قرن هجدهم، علوم تنها به تعدادی از زنان اشراف و به استفاده از کتاب های ساده ای که به همین منظور فراهم آمده بود، تدریس می شد. این کتاب ها مطالب علمی را تنها در حدی عرضه می کردند که زنان بتوانند در گرد همایی ها راجع به آن، تنها بحث و اظهار نظر کنند.
آموخته های ژرمن جسته و گریخته و سازمان نیافته بود. اگرچه او امکان یافت تا با لاگرانژ و چندین تن از دانشمندان دیگر ملاقات کند، اما برخی از آنها فقط با عرضه ی مسائل کوچک، وی را به تکاپو وا می داشتند. اما ژرمن آرزوی آموزش حرفه ای داشت که این فرصت هیچ گاه به او داده نشد.
ژرمن نه فقط از انجمن دانشمندان مرد بلکه از جمع زنان تحصیل کرده نیز جدا مانده بود. از طرفی به سبب موقعیت اجتماعی اش به او اجازه گفتگو با زنان اشراف داده نمی شد. به علاوه به هیچ مرد دانشمندی هم منسوب نبود که بتواند نظریاتش را از قول او مطرح سازد.
ژرمن خود در این جدا افتادگی سهیم بود. او صرفاً به خاطر کم رویی و فروتنی از برخوردهای جمعی پرهیز می کرد. معتقد بود که آثار علمی اش به نوبه خود از آزمایش های زمان و پیش داوری های اجتماعی سربلند در خواهد آمد.
ژرمن زمانی در کنار گود مانده بود که جامعه علمی، اعضای بیشتری جذب می کرد و نهادهای تازه ای ایجاد می کرد و بیش از هر وقت دیگر از همکاری اشخاص استقبال می کرد. او دیگر در سرما مطالعه نمی کرد ولی برای آنکه نام خود را به خاطر آثارش تثبیت کند، باید از یک دیوار یخی صعود می کرد. در آستانه قرن نوزدهم، ژرمن برخی از بزرگترین موقعیت های خود را در زمینه نظریه اعداد پیدا کرد. اولین تماس های کاری او با لاگرانژ و آدرین ماری لوژاندر بود که هر دوی آنها به این موضوع خیلی علاقه داشتند و او را به یادگیری آن تشویق کردند.
طی چندین سال، او درک کاملی از روش های پیچیده ای که در کتاب تفحصات علم حساب نوشته ی کارل فردریک گاوس ریاضیدان آلمانی ارائه شده بود به دست آورد. ژرمن از مطالعه ی این کتاب به شوق آمده بود و بین سال های 1804 تا 1809 حدود ده نامه برای گاوس نوشت که با نام مستعار لوبلان امضاء می کرد زیرا از اینکه به عنوان یک دانشمند زن مورد تمسخر قرار گیرد، واهمه داشت.
ژرمن در اولین نامه اش به گاوس راجع به معادله فرما که عبارتند از
زنان پیشگام در ریاضیات فرانسه
که در آن z,y,x,n اعداد صحیح هستند بحث کرد.
پی یر دو فرما عقیده داشت که می تواند ثابت کند این معادله برای 2<n قابل حل نیست.
ژرمن کشف کرد که معادله ی فرما به ازای 1- p= n که در آن p عدد اولی به صورت 8k+7 است قابل حل نیست ( برای مثال اگر k=2 ، پس p عدد اولی برابر 23 است و 22= n ). ژرمن اثباتش را برای گاوس تشریح کرد و اضافه کرد: « متأسفانه ژرفای هوش من به اندازه ی شدت شوق من نیست و شرمنده ام از اینکه انسان نابغه ای چون شما را به زحمت انداخته ام. در مقابل توجه شما پاسخی جز ستایش ندارم و بی شک همه ی خوانندگان آثارتان نیز چنین احساسی دارند. »
گاوس پاسخ داد: « خرسندم که علم حساب در وجود شما چنین توانایی پیدا کرده است. اثبات جدید شما بسیار جالب است اگرچه به نظر می رسد که حالت منفردی است و آن را برای اعداد دیگر نمی توان بکار برد.»
در سال 1806 ژرمن از طریق یکی از دوستانش که از فرماندهان ارتش بود، پیامی برای گاوس فرستاد که گفته بود می ترسد او به سرنوشت ارشمیدس که توسط رومی ها کشته شده بود، دچار شود. چرا که در آن زمان ناپلئون اول به تازگی بیشتر مناطق پروس را فتح کرده بود و ژرمن به شدت نگران سلامتی گاوس بود. امّا پس از مدتی جواب گرفت که گاوس سالم است و اینکه او، سوفی ژرمن را نمی شناسد. ژرمن که تا آن هنگام از نام مستعار لوبلان استفاده کرده بود در نامه بعدی اش به او، هویت واقعی خود را فاش کرد.
گاوس بسیار خرسند وشگفت زده شد. « یک زن به علت جنسیت خود و پیش داوری های ما، در راه پرداختن به مسائل پیچیده ریاضی با مشکلات به مراتب بیشتر از مردان روبرو می شود. اما زمانی که او این حصارها را می شکند و به نهفته ترین زوایا راه می یابد، بی شک از شهامت والا، استعداد فوق العاده و نبوغی عالی برخوردار است.» گاوس در تحسین ژرمن صادق بود.
در سال 1808 ژرمن نامه ای به گاوس نوشت حاوی « شرح درخشان ترین کارش در نظریه اعداد». ژرمن اثبات کرد که اگر z,y,x اعداد صحیح باشند و اگر داشته باشیم
زنان پیشگام در ریاضیات فرانسه
آنگاه یا هر دوی x و y و یا z باید بر 5 بخش پذیر باشند.
قضیه ی ژرمن گامی اساسی برای اثبات آخرین قضیه ی فرما در حالت n=5 بود. گاوس هیچ اظهار نظری درباره ی قضیه ی او نکرد. چرا که به تازگی استاد اخترشناسی دانشگاه گوتینگن شده بود و دیگر در زمینه ی نظریه اعداد فعالیت نداشت و بیشتر به مسائل شغلی و خصوصی خود می پرداخت.
قضیه ژرمن تا حد زیادی ناشناخته باقی ماند. تا اینکه در سال 1823 لوژاندر در زمینه ی اثبات خود برای آخرین قضیه ی فرما به ازای n=5 ، اشاره ای به قضیه ژرمن کرد . قضیه ی ژرمن مهمترین نتیجه ی مرتبط با آخرین قضیه ی فرما پس از سال 1738 بود، تا اینکه در سال 1840 ارنست کومر نیز در این زمینه کارهایی عرضه کرد.
سوفی ژرمن برای پژوهش در نظریه ی اعداد احتیاج به راهنمایی های گاوس داشت. وقتی رشته ی مکاتبه بین آن دو قطع شد. به دنبال مسائل نو و مشاوران جدید رفت. در سال 1809 عرصه ای برای تلاش یافت که الهام بخش جالب ترین کار وی شد. او کوشید تا نتایج آزمایش های کلاسیک ارنست کلادنی فیزیکدان آلمانی در مورد ارتعاشات صفحات کشسان را تشریح کند.
کلادنی در آزمایش هایش، ذرات ریز ماسه را روی صفحه ای شیشه ای پاشید سپس آرشه ای را روی آن کشید تا ارتعاش ایجاد شود. ماسه ها از نواحی دارای ارتعاش، تغییر مکان می دادند و در «گره ها» جمع و در آنجا ساکن می ماندند. ظرف چند دقیقه، صفحه از دسته منجنی های شنی پوشید می شد. الگوهای پدید آمده متقارن و تماشایی و به شکل دایره، ستاره و دیگر اشکال هندسی دیده می شدند. شکل الگوها به شکل صفحه، محل پایه ها و بسامد ارتعاش بستگی داشت. کلادنی ضمن بازدیدی از پاریس در سال 1808 ، آزمایش هایش را در حضور 60 ریاضیدان و فیزیکدان تراز اول انیستیتوی فرانسه که بخشی از فرهنگستان علوم فرانسه بود عرضه کرد. آزمایش های کلادنی دانشمندان را چنان مبهوت کرد که از او خواستند تا آنها را در حضور ناپلئون نیز تکرار کند. امپراتور به این موضوع علاقمند شد و مقرّر کرد که مجمع دانشمندان تراز اول به کسی که فرضیه ای برای توجیه آزمایش های کلادنی ابداع کند یک کیلوگرم طلا جایز بدهد.
در سال 1809 دانشمندان برگزاری مسابقه را اعلام کردند و مهلت دو ساله ای برای همه شرکت کنندگان در نظر گرفته شد. ژرمن از این فرصت بهره جست. چرا که بیشتر از ده سال بود برای ابداع نظریه ای در کشسانی کار می کرد. در این کار با دانشمندان برجسته ی ریاضی و فیزیک رقابت یا همکاری داشت. او از کار کردن درباره ی موضوعی که مرزهای علوم قرن نوزدهم را می گشاید، احساس سربلندی داشت. با وجود این، ژرمن در دنیای علم بیگانه باقی ماند. شرط ادب آن بود که هر وقت می خواست از مؤسسه ای دیدار کند، یک دعوت نامه رسمی دریافت کند. میزبانش می بایست وسیله ایاب و ذهاب و راهنمایی او را فراهم سازد. این تشریفات آزادی های او را در بحث با دانشمندان محدود می کرد. در نتیجه برای جهش از نظریه اعداد به موضوع کشسانی، مشکلات زیادی در پیش داشت.
برای آنکه آماده کار در نظریه ارتعاشات شود، به مطالعه متن هایی مانند مکانیک تحلیلی لاگرانژ و مقاله های اویلر درباره ی ارتعاشات میله های کشسانی پرداخت. ژرمن کوشید تا صفحات کشسان را با استفاده از روش هایی که اویلر به کار برده بود تشریح کند. اویلر اظهار کرده بود: « هرگاه نیرویی به میله وارد شود، یک نیروی درونی ناشی از کشسانی که مخالف آن نیرو است، ایجاد می شود.» او ادعا می کرد نیروی کشسانی در هر نقطه از طول میله با انحنای میله متناسب است. مقاله های اویلر الهام بخش ژرمن در ابداع فرض مشابهی بود. او چنین مطرح کرد که نیروی کشسانی در هر نقطه روی سطح با مجموع انحناهای اصلی صفحه در آن نقطه متناسب است. انحناهای اصلی عبارتند از حداکثر و حداقل مقدار انحنا بین منحنی های حاصل از برش قائم آن صفحات. در سال 1811 ژرمن تنها شرکت کننده در مسابقه بود ولی کارش جایزه را نبرد. او فرض خود را از اصول فیزیکی استنتاج نکرد و در آن زمان قادر به این کار هم نبود، زیرا فاقد اطلاعاتی در آنالیز و حساب متغیرها بود. ولی کارش جرقه ای از بینش جدید را برانگیخت. لاگرانژ که یکی از دوران مسابقه بود. اشتباهات محاسبات ژرمن را تصحیح کرد و به معادله ای رسید که به نظرش او می توانست الگوهای کلادنی را توجیه کند.
مجمع دانشمندان تراز اول در سال 1811 مسابقه را به مدت دو سال دیگر تمدید کرد و باز هم ژرمن تنها شرکت کننده آن بود. او نشان داد که معادله لاگرانژ در چندین حالت ساده منجر به الگوهای کلادنی می شود. ولی نمی توانست روش رضایت بخشی برای استخراج معادلات لاگرانژ از اصول فیزیک ابداع کند. ژرمن به خاطر این کارش، تشویق نامه مهمی از مجمع دانشمندان تراز اول دریافت کرد.»
تقریباً در همان هنگام، شخصی به نام سیمون دنی پواسون به تدریج ذهن ژرمن را به خود مشغول کرد. او رقیب عمده ژرمن در آینده بود. درست بر خلاف دسترسی یک دانشمند در قرن نوزدهم را در اختیار داشت. پواسون در سال 1798 در سن 17 سالگی وارد مدرسه پلی تکنیک شد. لاگرانژ و لاپلاس متوجه شدند که وی استعداد فراوانی در حل مسائل و تجرید مفاهیم دارد. او با حمایت لاپلاس به آسانی مدارج علمی فرهنگستان را گذراند و استاد مدرسه پلی تکنیک و دانشکده علوم پاریس شد. در سال 1812 پواسون که به قلب جامعه علمی راه یافته بود به عضویت مجمع دانشمندان تراز اول انتخاب شد.
پواسون می کوشید تا با استفاده از مدل فیزیکی نیوتن ارتعاش های صفحات کشسان را تشریح کند. او کار را با این اندیشه شروع کرد که صفحه مشتکل از مولکول است که دو به دو همدیگر را جذب و دفع می کنند. سپس فرمول بسیار پیچیده ای به دست آورد که ظاهراً شبیه مجموعه ای از فرض های پذیرفتنی بود و با ساده کردن آن به معادله لاگرانژ رسید. با ملاک های جدید، فرض های پواسون بی پایه به نظر می رسید، و تنها علت موفقیت او در رسیدن به معادله ی لاگرانژ، آگاهی او از کار ژرمن و لاگرانژ بود.
در سال 1814 پواسون مقاله ی خود در مورد صفحات کشسان را منتشر کرد.
او به عنوان عضوی از مجمع دانشمندان تراز اول، طبعاً نمی توانست در مسابقه برای دریافت جایزه شرکت کند. اما بسیاری از همتایانش عقیده داشتند که پواسون نظریه ای برای تشریح ساز و کار فیزیکی الگوهای کلادنی یافته است. اما موضوع جایزه منتفی نشده بود.
ژرمن در سال 1815 ضمن مقاله ای درباره کشسانی چنین نوشت که: « من خیلی افسوس می خورم که از محتوای مقاله پواسون بی اطلاعم. چقدر وقت گرانبهای خود را در انتظار انتشار آن تلف کردم.» او در این مقاله روش پواسون را مورد انتقاد قرار داد و به تشریح نظر خود پرداخت. ژرمن این اصل را پذیرفت که نیروی کشسانی با نیروی اعمال شده متناسب است و نیروی اخیر به نوبه خود با تغییر شکل سطح رابطه دارد. مقدار نیرو در یک نقطه با مجموع همه انحناهای گذرنده از آن نقطه، متناسب است. سپس نشان داد که مجموع همه انحناها نیز با مجموع حداکثر و حداقل انحناها مرتبط است. سرانجام، معادله لاگرانژ را از مجموع انحناهای اصلی به دست آورد. این سومین مقاله عرضه شده ژرمن برای مسابقه بود که در آن ایام داورانش لوژاندر، لاپلاس و پواسون بودند. آنها این اصل او را نمی توانستند. بپذیرند که معلول (تغییر شکل) لزوماً با علت ( که همان نیروی اعمال شده است) متناسب باشد. در واقع چند دهه باید می گذشت تا توضیحی در این مورد یافته شود. هیأت داوران با این ملاحظات جایزه مجمع دانشمندان تراز اول را به او اعطا کردند. ژرمن در مراسم اعطای جایزه حضور نیافت. شاید فکر می کرد داوران کار او را به طور کامل ارزیابی نکرده اند، یا شاید نمی خواست در حضور جمع ظاهر شود.
از نظر ژرمن این جایزه در حکم پذیرش رسمی او در عرصه ی رقابت بود و به او قدرت و اعتماد به نفس می بخشید. ولی جامعه ی علمی آن احترامی که ظاهراً شایسته وی بود، به جای نمی آورد. پواسون نامه ی رسمی کوتاهی به عنوان قدردانی از کارش فرستاد. اما از هر گونه بحث جدی با ژرمن پرهیز می کرد و در حضور جمع، وجودش او را نادیده می گرفت.»
چندین سال قبل، ژرمن خود را چون نو آموزی می دید که در ردیف غول ها جای گرفته است. ولی حال، هیچ حس تحسینی نسبت به همکارانش نداشت.»
برقراری ارتباط دوستی با ژوزف فوریه به زودی باعث تقویت روحیه اش شد. ژرمن و فوریه هر دو در کارشان دچار زحمت بودند. زیرا پواسون رقیب بزرگی بود که نسبت به او احساس بی علاقگی می کردند. بر اثر کوشش های فوریه، ژرمن شرکت در فعالیت های جامعه ی علمی پاریس را شروع کرد. او در نشست های فرهنگستان علوم شرکت می کرد و اولین زنی بود که به فرهنگستان راه یافت. بی آنکه همسر هیچ یک از اعضاء آن باشد.
در دهه 1820 ژرمن طرح بلند پروازانه ای برای دقیق تر کردن اثبات ها و مطالب دیگرش ارایه کرد. او و لوژاندر، مثل دو همکار روی این طرح کار می کردند. ژرمن مجله ای نیز درباره نظریه کشسانی انتشار داد. او به زمینه های مختلف علمی علاقه مند شد و با افراد با فرهنگ و بر جسته مراوده می کرد. همه، این حس کنجکاوی و شیفتگی او را می ستودند. اگرچه مطمئناً ژرمن شایسته گرفته مدارک دانشگاهی بود ولی هرگز مدرکی نگرفت. در سال 1830 تلاش های گاوس برای اینکه دانشگاه گوتینگن به ژرمن دکترای افتخاری اعطا کرد به جایی نرسید. ژرمن به دنبال دو سال کشاکش با سرطان سینه در 27 ژوئن 1831 در سن 55 سالگی در گذشت. در گواهی فوتش او را « دارای مایملک شخصی » قلمداد کرده اند که در واقع بیشتر به معنی «زن مستقل» است.
او قبل از مرگش در حال نوشتن یک مقاله فلسفی بود که هیچ گاه به پایان نرسید. بعد از مرگش این اثر با نام « ملاحظات کلی در باب علوم و ادبیات» به چاپ رسید. وی در این مقاله کوشید تا یکسان بودن فرایند ذهنی همه ی فعالیت های بشر را نشان دهد. او عقیده داشت که دنیای تفکر انباشته از همسانی هاست. روح بشر این همسانی ها را تشخیص می دهد و در نتیجه به کشف پدیده های طبیعی و قوانین عالم هدایت می شود.

« یونه چوکه بروهات» و «برنیت پرین ریو»

در سال های آخر عمر سوفی ژرمن جنگ های داخلی فرانسه شدت گرفته بود و هر از چند گاهی یک پادشاه یا حکومت بر اثر شورش های داخلی بر کنار می شد و پادشاه دیگری بر سر کار می آمد. ولی همچنان جوامع علمی فرانسه نسبت به زنان بی مهر بود وبهترین دلیل این ادعا آن است که در تاریخ 300 ساله آکادمی علوم فرانسه تا سال 1979 هیچ زنی به عضویت آنجا در نیامد. این مطلب با توجه به اینکه فرانسه خود را کشوری متمدن و پرچمدار علم نوین می داند، بسیار مایه تأسف است.
یونه چوکه بروهات در سال 1923 در فرانسه به دنیا آمد و در سال 1951 دکتری ریاضیات گرفت. پس از آن در دانشگاه های ریم، پاریس و پیر و ماری کوری به تدریس ریاضیات پرداخت. در سال 1979 به عنوان اولین زن تاریخ آکادمی علوم فرانسه به عضویت آنجا در آمد. وی همچنین در سال 1985 به عضویت آکادمی علوم و هنر آمریکا درآمد. موضوع تحقیقاتی او فیزیک ریاضی بود. وی یکی از نوابغ ریاضی فرانسه بود و تا زمان مرگش به صورت مستمر به تحقیق و مطالعه می پرداخت.
خوشبختانه با به عضویت در آمدن بروهات در آکادمی علوم فرانسه، فصل جدیدی در زندگی علمی زنان ریاضیدان این کشور گشوده شد. چنانکه در همین دوران کوتاه زنان اندیشمند و صاحب نظری در ریاضیات پرورش یافت که از آن جمله می توان از برنیت پرین ریو نام برد. وی در اول اگوست سال 1955 در لس ونس به دنیا آمد. تحصیلات عالی را در دانشگاه اکول فرانسه ادامه داد. و در سال 1979 دکتری خود را دریافت نمود. وی در طول عمر پر بارش مقالات بسیاری به رشته تحریر در آورد و بارها جوایز انجمن های ریاضی آمریکا و فرانسه را از آن خود کرد.
برای مثال در سال 1998 برنده ی جایزه چارلز – لوییس انجمن ریاضی فرانسه شد. و در سال 1999 نیز انجمن ریاضی آمریکا، به جهت تعداد مقالاتش به وی جایزه رات – لایتل – ستر اعطا کرد.
منبع :سهایی، نسیم، (1382)، زنان پیشگام در تاریخ ریاضیات، تهران: گستره، چاپ اول(1382).

 

 



نظرات کاربران
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.