Hugo Steinhaus

Hugo Dyonizy Steinhaus (Polaco: [ˈxuɡɔ ˈʃtaɪ̯nˌhaʊ̯s]; Inglés:; 14 de enero de 1887 - 25 de febrero de 1972) fue un Matemático y educador polaco. Steinhaus obtuvo su doctorado con David Hilbert en la Universidad de Göttingen en 1911 y luego se convirtió en profesor en la Universidad Jan Kazimierz en Lwów (ahora Lviv, Ucrania), donde ayudó a establecer lo que más tarde se conocería como la Escuela de Matemáticas de Lwów. Se le atribuye el "descubrimiento" matemático Stefan Banach, con quien realizó una notable contribución al análisis funcional a través del teorema de Banach-Steinhaus. Después de la Segunda Guerra Mundial, Steinhaus desempeñó un papel importante en el establecimiento del departamento de matemáticas en la Universidad de Wrocław y en el renacimiento de las matemáticas polacas tras la destrucción de la guerra.

Autor de alrededor de 170 artículos y libros científicos, Steinhaus ha dejado su legado y contribución en muchas ramas de las matemáticas, como el análisis funcional, la geometría, la lógica matemática y la trigonometría. En particular, se le considera uno de los primeros fundadores de la teoría de juegos y la teoría de la probabilidad, lo que condujo al desarrollo posterior de enfoques más completos por parte de otros académicos.

Primeros años y estudios

Steinhaus nació el 14 de enero de 1887 en Jasło, Austria-Hungría, en el seno de una familia de raíces judías. Su padre, Bogusław, era un industrial local, propietario de una fábrica de ladrillos y comerciante. Su madre era Ewelina, de soltera Lipschitz. El tío de Hugo, Ignacy Steinhaus, era abogado y activista en el Koło Polskie (Círculo Polaco), y diputado a la Dieta Gallega, la asamblea regional del Reino de Galicia y Lodomeria..

Hugo terminó sus estudios en el gimnasio de Jasło en 1905. Su familia quería que se convirtiera en ingeniero, pero se sintió atraído por las matemáticas abstractas y comenzó a estudiar por su cuenta las obras de famosos matemáticos contemporáneos. En el mismo año comenzó a estudiar filosofía y matemáticas en la Universidad de Lemberg. En 1906 se trasladó a la Universidad de Göttingen. En esa Universidad recibió su Ph.D. en 1911, habiendo escrito su tesis doctoral bajo la supervisión de David Hilbert. El título de su tesis fue Neue Anwendungen des Dirichlet'schen Prinzips ("Nuevas aplicaciones del principio de Dirichlet").

Al comienzo de la Primera Guerra Mundial, Steinhaus regresó a Polonia y sirvió en la Legión polaca de Józef Piłsudski, después de lo cual vivió en Cracovia.

Era ateo.

Carrera académica

Polonia de entreguerras

Durante el período 1916-1917 y antes de que Polonia recuperara su plena independencia, ocurrida en 1918, Steinhaus trabajó en Cracovia para el Ministerio del Interior en el efímero estado títere del Reino de Polonia.

En 1917 comenzó a trabajar en la Universidad de Lemberg (más tarde Universidad Jan Kazimierz en Polonia) y obtuvo su título de habilitación en 1920. En 1921 se convirtió en profesor nadzwyczajny (profesor asociado) y en 1925 profesor zwyczajny (profesor titular) en la misma universidad. Durante este tiempo, impartió un curso sobre la entonces avanzada teoría de la integración de Lebesgue, uno de los primeros cursos de este tipo ofrecidos fuera de Francia.

Mientras estuvo en Lwów, Steinhaus cofundó la Escuela de Matemáticas de Lwów y participó activamente en el círculo de matemáticos asociados con el café escocés, aunque, según Stanislaw Ulam, para las reuniones del círculo, Steinhaus generalmente Prefería una tienda de té más exclusiva al final de la calle.

Segunda Guerra Mundial

El libro escocés de la Escuela Lwów de Matemáticas, que Steinhaus contribuyó y probablemente salvó durante la Segunda Guerra Mundial.

En septiembre de 1939, después de que la Alemania nazi y la Unión Soviética invadieran y ocuparan Polonia, como cumplimiento del Pacto Molotov-Ribbentrop que habían firmado anteriormente, Lwów quedó inicialmente bajo la ocupación soviética. Steinhaus consideró escapar a Hungría, pero finalmente decidió permanecer en Lwów. Los soviéticos reorganizaron la universidad para darle un carácter más ucraniano, pero nombraron a Stefan Banach (estudiante de Steinhaus) como decano del departamento de matemáticas y Steinhaus reanudó la enseñanza allí. La facultad del departamento de la escuela también se vio reforzada por varios refugiados polacos de la Polonia ocupada por los alemanes. Según Steinhaus, durante la experiencia de este período, "adquirió un disgusto físico insuperable con respecto a todo tipo de administradores, políticos y comisarios soviéticos";

Durante el período de entreguerras y la época de la ocupación soviética, Steinhaus contribuyó con diez problemas al famoso Libro escocés, incluido el último, registrado poco antes de que Lwów fuera capturada por los nazis en 1941, durante Operación Barbarroja.

Steinhaus, debido a su origen judío, pasó la ocupación nazi escondido, primero entre amigos en Lwów, luego en los pequeños pueblos de Osiczyna, cerca de Zamość y Berdechów, cerca de Cracovia. La resistencia antinazi polaca le proporcionó documentos falsos de un guardabosques que había muerto algún tiempo antes, con el nombre de Grzegorz Krochmalny. Bajo este nombre impartió clases clandestinas (la educación superior estaba prohibida para los polacos bajo la ocupación alemana). Preocupado por la posibilidad de una muerte inminente si los alemanes lo capturaban, Steinhaus, sin acceso a ningún material académico, reconstruyó de memoria y registró todas las matemáticas que sabía, además de escribir otras voluminosas memorias, de las cuales solo se ha publicado una pequeña parte.

También mientras estaba escondido y privado de noticias fiables sobre el curso de la guerra, Steinhaus ideó un medio estadístico para estimar por sí mismo las bajas alemanas en el frente basándose en obituarios esporádicos publicados en la prensa local. El método se basó en la frecuencia relativa con la que los obituarios declararon que el soldado que murió era el hijo de alguien, el 'segundo hijo' de alguien, el 'tercero' de alguien. hijo" etcétera.

Según su alumno y biógrafo, Mark Kac, Steinhaus le dijo que el día más feliz de su vida eran las veinticuatro horas entre el momento en que los alemanes abandonaron la Polonia ocupada y los soviéticos aún no habían llegado ("Ellos se habían ido, y aún no habían venido").

Después de la Segunda Guerra Mundial

Placa conmemorativa, Wrocław, Polonia

En los últimos días de la Segunda Guerra Mundial, Steinhaus, aún en la clandestinidad, escuchó el rumor de que la Universidad de Lwów iba a ser trasladada a la ciudad de Breslau (Wrocław), que Polonia iba a adquirir como resultado del Acuerdo de Potsdam (Lwów pasó a formar parte de la Ucrania soviética). Aunque al principio tenía dudas, rechazó ofertas para puestos docentes en Łódź y Lublin y se dirigió a la ciudad donde comenzó a enseñar en la Universidad de Wrocław. Mientras estuvo allí, revivió la idea detrás del Scottish Book de Lwów, donde destacados y aspirantes a matemáticos escribirían problemas de interés junto con los premios que se otorgarían por su solución, iniciando el New Scottish Libro. También fue probablemente Steinhaus quien conservó el Libro escocés original de Lwów durante la guerra y posteriormente se lo envió a Stanisław Ulam, quien lo tradujo al inglés.

Con Steinhaus' ayuda, la Universidad de Wrocław se hizo famosa por las matemáticas, tanto como lo había sido la Universidad de Lwów.

Más tarde, en la década de 1960, Steinhaus se desempeñó como profesor invitado en la Universidad de Notre Dame (1961–62) y la Universidad de Sussex (1966).

Contribuciones matemáticas

Steinhaus fue autor de más de 170 obras. A diferencia de su alumno, Stefan Banach, que tendía a especializarse en el campo del análisis funcional, Steinhaus hizo contribuciones a una amplia gama de subdisciplinas matemáticas, incluida la geometría, la teoría de la probabilidad, el análisis funcional, la teoría de las series trigonométricas y de Fourier, así como lógica matemática. También escribió en el área de las matemáticas aplicadas y colaboró con entusiasmo con ingenieros, geólogos, economistas, médicos, biólogos y, en palabras de Kac's, 'incluso abogados'.

Probablemente su contribución más notable al análisis funcional fue la demostración del teorema de Banach-Steinhaus de 1927, dada junto con Stefan Banach, que ahora es una de las herramientas fundamentales en esta rama de las matemáticas.

Su interés por los juegos lo llevó a proponer una definición formal temprana de una estrategia, anticipándose al tratamiento más completo de John von Neumann unos años más tarde. En consecuencia, se le considera uno de los primeros fundadores de la teoría de juegos moderna. A raíz de su trabajo sobre los juegos infinitos, Steinhaus, junto con otro de sus alumnos, Jan Mycielski, propuso el axioma de determinación.

Steinhaus también fue uno de los primeros contribuyentes y cofundador de la teoría de la probabilidad, que en ese momento estaba en su infancia y ni siquiera se consideraba una parte real de las matemáticas. Proporcionó la primera descripción axiomática de la teoría de la medida del lanzamiento de una moneda, que influiría en la axiomatización completa de la probabilidad por parte del matemático ruso Andrey Kolmogorov una década después. Steinhaus también fue el primero en ofrecer definiciones precisas de lo que significa que dos eventos sean "independientes", así como de lo que significa que una variable aleatoria esté "distribuida uniformemente".

Mientras estaba escondido durante la Segunda Guerra Mundial, Steinhaus trabajó en el problema del reparto justo: cómo dividir un recurso heterogéneo entre varias personas con diferentes preferencias de manera que cada persona crea que recibió una parte proporcional. Steinhaus' El trabajo ha iniciado la investigación moderna del problema del corte de torta justo.

Steinhaus también fue la primera persona en conjeturar el teorema del sándwich de jamón y una de las primeras en proponer el método de agrupación de k-medias.

Legado

Se dice que Steinhaus "descubrió" el matemático polaco Stefan Banach en 1916, después de escuchar a alguien pronunciar las palabras "Lebesgue integral" mientras estaba en un parque de Cracovia (Steinhaus se refirió a Banach como su "mayor descubrimiento matemático"). Junto con Banach y el otro participante de la discusión del parque, Otto Nikodym, Steinhaus fundó la Sociedad Matemática de Cracovia, que más tarde evolucionó hasta convertirse en la Sociedad Matemática Polaca. Fue miembro de PAU (la Academia Polaca de Aprendizaje) y PAN (la Academia Polaca de Ciencias), PTM (la Sociedad Polaca de Matemáticas), la Wrocławskie Towarzystwo Naukowe (Sociedad Científica de Wrocław [pl]) así como muchas sociedades científicas internacionales y academias de ciencias.

Steinhaus también publicó uno de los primeros artículos en Fundamenta Mathematicae, en 1921. También cofundó Studia Mathematica junto con Stefan Banach (1929), y Zastosowania matematyki (Aplicaciones de las matemáticas, 1953), Colloquium Mathematicum y Monografie Matematyczne (Monografías matemáticas).

Recibió doctorados honorarios de la Universidad de Varsovia (1958), la Academia de Medicina de Wrocław (1961), la Universidad de Poznań (1963) y la Universidad de Wrocław (1965).

Steinhaus dominaba por completo varios idiomas extranjeros y era conocido por sus aforismos, hasta el punto de que se ha publicado póstumamente un folleto con los más famosos en polaco, francés y latín.

En 2002, la Academia Polaca de Ciencias y la Universidad de Wrocław patrocinaron "2002, el año de Hugo Steinhaus", para celebrar sus contribuciones a la ciencia polaca y mundial.

El matemático Mark Kac, alumno de Steinhaus, escribió:

"Fue uno de los arquitectos de la escuela de matemáticas que floreció milagrosamente en Polonia entre las dos guerras y fue él quien, quizás más que cualquier otro individuo, ayudó a elevar las matemáticas polacas de las cenizas a las que había sido reducida por la segunda guerra mundial a la posición de nueva fuerza y respeto que ahora ocupa. Era un hombre de gran cultura y en el mejor sentido de la palabra un producto de la civilización occidental."

Obras principales

• Czym jest, un czym nie jest matematyka (Lo que la Matemática es, y lo que no es, 1923).
• Sur le principe de la condensation de la singularités (con Banach, 1927)
• Theorie der Orthogonalreihen (con Stefan Kaczmarz, 1935).
• Kalejdoskop matematyczny (Mathematical Snapshots, 1939).
• Taksonomia wrocławska (A Wroclaw Taxonomy; con otros, 1951).
• Sur la Liaison et la division des points d'un ensemble fini (Al unir y separar los puntos de un conjunto finito, con otros, 1951). Uno de los múltiples rediscoveries del algoritmo de Borůvka.
• Sto zadań (Un centenar de problemas en las matemáticas elementales, 1964).
• Orzeł czy reszka (Heads o Tails, 1961).
• Słownik racjonalny (Diccionario Racional, 1980).

Familia

Su hija Lidya Steinhaus estuvo casada con Jan Kott.

Tumba

Steinhaus está enterrado en Cmentarz Świętej Rodziny en Sępolno, Wrocław, Polonia.

El 1 de noviembre de 2017, surgió una controversia ya que la Universidad de Wrocław no tomó ninguna medida para pagar su tumba para mantenerla hasta 2022 ante su vencimiento porque supuestamente "no tenía dinero". El alcalde Rafał Dutkiewicz también fue muy criticado por no hacer nada. Personas aleatorias organizaron una organización benéfica y pagaron para que la tumba permaneciera.