Cédric Villani: Das lebendige Theorem

Cover Villani Lebendige Theorem

© S. Fischer

Im autobiografischen Buch Das lebendige Theorem begleiten wir den genialen Mathematiker Cédric Villani über einen Zeitraum von ca. 2,5 Jahren bei einem anspruchsvollen Forschungsprojekt. In dieser Zeit entwickelt er zusammen mit seinem ehemaligen Doktoranden Clémens Mouhot ein mathematisches Theorem, welches ihm letztlich die begehrte Fields-Medaille einträgt. Dies ist  einer der wichtigsten Preise in der Welt der Mathematik, vom Stellenwert vergleichbar mit dem Nobelpreis.

Im März 2008 wurde das gemeinsame Projekt geboren. Der Auslöser war die Boltzmann-Gleichung von 1872, für Villani „die schönste Gleichung der Welt“, mit der er sich schon häufig befasst hat, welche den Mathematikern aber immer noch Rätsel aufgibt. Diese beschäftigt sich verkürzt gesagt mit der Verteilung von Teilchen in Gasen und Plasma. Villani plant, einen Teilaspekt dieser Gleichung zu knacken. Allerdings verändert und erweitert sich der Schwerpunkt des Projekts durch Diskussionen mit seinem Kollegen Mouhot und anderen Wissenschaftlern ständig. Neue Aspekte kommen hinzu, es wird durchgerechnet, Ideen treten hervor und werden wieder verworfen. Bald gelangt die Landau-Dämpfung, welche in der Plasmaphysik angewandt wird, in den Mittelpunkt der Überlegungen.

Ein halbes Jahr verbringt Villani zur ungestörten Forschung in Princeton am IAS, dem Institute for Advanced Study. Dieser Ort ist von einer Ehrfurcht gebietenden Aura umgeben: Koryphäen wie Einstein, Oppenheimer und Gödel haben hier gewirkt, etliche Fields-Medaillenträger sind anwesend. In dieser Zeit arbeitet Villani weiter an seinem Theorem, doch der Gedanke an die Fields-Medaille, für die er selbst im Gespräch ist, sitzt ihm schon im Nacken. Im kommenden Jahr wird er 40 Jahre alt und das Theorem muss rechtzeitig fertig sein. Denn die Fields-Medaille wird nur alle 4 Jahre an Mathematiker vergeben, die noch unter 40 Jahre alt sind. Probleme bei den Berechnungen und Selbstzweifel quälen ihn. Eine Begegnung mit dem Mathematiker John Nash erinnert an all die anderen Forscher, die an den Rand des Wahnsinns getrieben wurden. Mitten in seinen komplizierten Berechnungen muss Villani auch noch die Entscheidung über ein attraktives Jobangebot treffen, welches ihn zum Leiter des Institut Henri Poincaré in Paris machen würde.

Villanis Buch Das lebendige Theorem ist eine Mischung aus Tagebuch-Einträgen, der Wiedergabe von Gesprächen und Emails mit seinem Mitstreiter Mouhot, Kurzportraits der erwähnten Physiker und Mathematiker sowie seitenlangen mathematischen Formeln ohne jegliche Erläuterungen dazu. Wir beobachten Villani beim Denken, beim Träumen und beim Assoziieren. Das ist durchaus interessant, aber über die Mathematik erfahren wir nichts Wesentliches. Gelegentlich werden kurze Abrisse über Newtons Gravitationsgesetz oder über Partielle Differentialgleichungen eingestreut. Sie bringen aber kein Licht ins Dunkel. Hier wird Mathematik auf höchstem Niveau betrieben ohne den Anspruch, dem Leser etwas davon zu vermitteln. Dafür erfahren wir viel über die verwickelten Assoziationsketten, die letztlich zum Erfolg führen, die Offenheit dieses Menschen gegenüber Inspirationsquellen aller Art, seine Fähigkeit, verborgene Querverbindungen zu anderen Fachgebieten zu erkennen, die Beharrlichkeit, mit der er sein Projekt vorantreibt:

Heute Abend bereite ich mich noch einmal auf eine lange Sitzung vor, in intimer Zweisamkeit mit dem Problem. Der erste Schritt besteht darin, Wasser zu erhitzen.

Solche schönen Episoden machen den Reiz dieses Berichts aus. Als Villani dann erfährt, dass er für die ersehnte Fields-Medaille vorgesehen ist, fiebert der Leser unweigerlich mit. Was er von sich offenbart, macht ihn trotz seiner Exzentrik sympathisch.

Fazit: nichts gelernt über Mathematik, dafür einem genialen Mathematiker beim Denken über die Schulter geschaut – hat Spaß gemacht!

Cédric Villani: Das lebendige Theorem
Aus dem Französischen von Jürgen Schröder
Verlag S. Fischer 2013
ISBN 978-3-10-086007-1

5 Kommentare

  1. Diesen Herrn umgibt die Aura eines Wissenschaftlers aus früheren Zeiten. Diese Mischmasch-Erzählform (Tagebucheinträge/E Mails..) ist nicht du ganz meins, jedoch habe ich etwas für Exzentriker übrig ;).

  2. Hallo, eine interessante Rezension. Als Mathematiker hat man wahrscheinlich notwendigerweise einen etwas anderen Blick auf den Inhalt. Ich habe das Buch auch gern gelesen, empfehlenswert ist es auf jeden Fall. Übrigens, nur ganz am Rande, die Fields-Medaille ist noch deutlich wichtiger für uns Mathematiker, da sie nur alle 4 Jahre und bis zum 40. Lebensjahr vergeben wird, dagegen hat man deutlich höhere Chancen auf einen Nobelpreis.
    Liebe Grüße, Becky

    • Hallo Becky,
      vielen Dank für deinen Kommentar. Es gibt ja sogar Mathematiker wie Perelman, die so eine einmalige Gelegenheit wie die Fields-Medaille ausschlagen. So weltabgewandt wie Perelman ist Villani nicht, er ist ja eher ein extrovertierter Mensch.
      Da du Mathematikerin bist, hast du offenbar viel mehr von den fachlichen Informationen verstanden als ich. Dann kann man das Buch sicher noch mehr genießen. Mir einfach öfter die Erläuterungen gefehlt. Trotz mangelnden Wissens hat es mir aber sehr gut gefallen.
      Liebe Grüße,
      Petra

      • Hallo Petra, genau genommen ist Perelman bis dato der einzige, der die Fields-Medaille abgelehnt hat, aber er ist da wirklich speziell.
        Das Problem bei den fachlichen Erläuterungen ist einfach, dass man sich nicht einfach in 1-2 Seiten geben kann, da müsste man sehr in die Tiefe gehen, dem Leser erst einmal die Notation näher bringen, PDEs erklären, die Räume definieren, in denen sie “leben” (so nennt man das ;)) und so weiter und so fort… Dafür reicht nicht einmal ein komplettes Diplom-Mathematikstudium. Könnte man es schnell erklären, hätte Villani keine Fields-Medaille dafür bekommen. ;) Aber ich verstehe vollkommen, dass das für Leser sehr frustrierend und unbefriedigend sein kann – auch ich habe nicht alles verstanden, denn ich habe ein deutlich anderes Fachgebiet. Aber ich denke, das Buch ist trotzdem gut und auch für Laien geeignet, die einfach ein bisschen reinschnuppern wollen, wie einiges in der Mathematikerwelt läuft.
        Liebe Grüße, Becky

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