Александр Фомин - 100 знаменитых ученых

Пафнутий Чебышев родился 14 (26) мая 1821 года в селе Окатово, Калужской губернии в дворянской семье. Его отец, Лев Павлович, ветеран войны 1812 года, после завершения военной карьеры поселился в небольшом семейном имении. Неподалеку от Окатова находился Пафнутьев монастырь. По всей видимости, в честь монастыря мальчик получил свое, в общем-то, нечасто встречающееся имя.

О детстве Пафнутия известно немного. Всего в семье Чебышевых было девять детей: пятеро мальчиков и четверо девочек. Начальное образование дети получали дома. Мать, Аграфена Ивановна, обучала их грамоте, а двоюродная сестра Авдотья Сухарева – французскому языку и арифметике. По воспоминаниям родственников уже в детстве Пафнутий, с тех пор как научился считать, предпочитал всем детским играм и забавам решение математических задач и конструирование из дерева игрушек, моделей различных приборов, строений, механизмов. Рассказывали, что даже когда мать отправляла его гулять в сад, мальчик раскладывал на земле камешки и подсчитывал их, а позже начал сам себе придумывать задачи. Но не только увлечение миром цифр мешало Пафнутию принимать участие в шумных детских забавах. С детства у мальчика одна нога работала неполноценно, он хромал. Безусловно, это обстоятельство также сыграло свою немаловажную роль в формировании характера будущего ученого.

В 1832 году семья Чебышевых покинула Окатово и перебралась в Москву – Пафнутию и его старшему брату нужно было готовиться к поступлению в университет. Для обучения мальчиков математике был приглашен один из лучших московских педагогов Платон Николаевич Погорельский: строгий, но очень талантливый учитель. Латыни Чебышева учил студент-медик Алексей Тарасенков, позже ставший известным врачом и писателем.

В возрасте 16 лет Чебышев поступил на математическое отделение философского факультета Московского университета. На формирование научного мировоззрения юноши большое влияние оказал профессор математики Н. Д. Брашман – убежденный сторонник развития прикладного направления в науке. Этот преподаватель обратил внимание на талантливого студента и занимался с ним дополнительно. Преподавая механику, Брашман старался предлагать молодым ученым такие темы для диссертаций, которые имели бы практическое значение. Впоследствии Чебышев, вслед за своим учителем, уделял большое внимание практической ориентации своих изысканий. В частности, в статье «Черчение географических карт» Пафнутий Львович писал: «Сближение теории с практикой дает самые благотворные результаты, и не одна только практика от этого выигрывает; сами науки развиваются под влиянием ее, она открывает им новые предметы для исследования, или новые стороны в предметах давно известных.

Несмотря на ту высокую степень развития, до которой доведены науки математические трудами великих геометров трех последних столетий, практика явно обнаруживает неполноту их во многих отношениях; она предлагает вопросы, существенно новые для науки, и таким образом вызывает на изыскание совершенно новых метод.

Если теория много выигрывает от новых приложений старой методы или от новых развитий ее, то она еще более приобретает открытием новых метод, и в этом случае наука находит себе верного руководителя в практике».

Учился Чебышев исключительно на отлично, в 1841 году, будучи студентом четвертого курса, он получил свою первую награду – серебряную медаль за работу «Вычисление корней уравнений». В этом же году Пафнутий закончил университет. К этому времени финансовое положение Чебышевых пошатнулось, и юноше пришлось самостоятельно искать себе средства к существованию. Его оставили в университете, где он начал работу над диссертацией. В 1843 году Чебышев опубликовал свою первую серьезную работу, за ней последовали другие, и вскоре имя молодого русского математика стало известно в научных кругах Европы. Известно, что Пафнутий Львович изначально ориентировался на международное признание: свои работы он писал по-французски и публиковал их в европейских журналах. Однажды, много позже, Чебышева назвали «блестящим российским математиком», на что он ответил, что является «международным математиком».

Дальнейшая карьера Чебышева складывалась более чем благополучно. В 1846 году он защитил магистерскую диссертацию на тему «Опыт элементарного анализа теории вероятности». Годом позже молодой ученый был приглашен в Петербургский университет. К тому времени двое младших братьев Чебышева учились в Петербургском артиллерийском училище, и Пафнутий Львович решил принять предложение, чтобы быть поближе к братьям. В 1847 году он подготовил и защитил диссертацию на право чтения лекций «Об интегрировании с помощью логарифмов», еще через два года – докторскую диссертацию «Теория сравнений». Последняя работа была удостоена Демидовской премии [84] Демидовские премии вручались за труды по науке, технике, искусству, премии были основаны на средства П. Н. Демидова. и, опубликованная в виде книги, больше чем полвека служила одним из серьезнейших пособий по теории чисел. Должность профессора Петербургского университета Чебышев занимал более тридцати лет. В мае 1852 года ученый на несколько месяцев отправился в заграничную поездку, посетил Францию, Англию, Германию. Пафнутий Львович общался с иностранными учеными, много времени посвятил изучению работы паровых двигателей и других механизмов: например, станков французского механика Жака де Вокансона, арифметической машины Паскаля. Его интерес к практической механике, зародившийся еще в детстве, не угасал на протяжении всей жизни. В 1853 году Чебышев был избран адъюнктом Петербургской академии наук, в 1856-м стал экстраординарным, в 1859-м ординарным академиком, еще через год – членом-корреспондентом Парижской академии.

Как преподаватель Пафнутий Чебышев отличался пунктуальностью, нередко переходящей в педантичность. Он никогда не опаздывал на занятия, но и ни минуты не задерживал слушателей дольше положенного времени. Но это отнюдь не значит, что его лекции были сухими. Чебышев довольно часто прерывал изложение чисто математического материала, садился в специально приготовленное для таких случаев кресло и делал большие отступления, в рамках которых рассказывал о научном и практическом значении данной области, истории исследований в ней.

Судя по дошедшим до нас сведениям, жизнь Пафнутия Чебышева протекала спокойно и размеренно, без каких-либо особенно ярких событий и потрясений. Как и в детстве, когда юный Пафнутий предпочитал обычным для его сверстников играм решение математических задач, так и позже, когда он уже стал знаменитым, ученый предпочитал всем иным занятиям научные изыскания. Он занимался широким кругом вопросов, относящихся к самым разным областям математики: теории приближения функций, теории вероятности, теории интеграции, теории чисел, теории механизмов и другим. И в каждой из этих областей Пафнутий Львович не только оставил свой след, но и надолго определил направление ее развития, стал автором фундаментальных открытий, создал свои оригинальные методы исследования, открывшие новые возможности не только перед его отечественными последователями, но и перед математиками всего мира. Естественно, что для сколь-нибудь полного описания заслуг ученого нам не хватит ни места, ни компетенции, поэтому мы приведем только примеры наиболее важных и впечатляющих его открытий.