Друзья были всей душой преданны Нётер за ее великодушие. Понимая, что, оставаясь в Германии, она подвергает себя большой опасности, в 1933 г. друзья нашли для Эмми должность в колледже Брин-Мар в Соединенных Штатах. Предполагалось, что это временное место работы, пока она не найдет более престижное, но всего через два года после приезда в США Нётер умерла, не сумев восстановиться после операции кисты яичника. Ей было пятьдесят три года. Эйнштейн написал письмо в
Мэри Картрайт
1900–1998
математик
Знаменитый физик-теоретик Фримен Дайсон вызвал недовольство Мэри Картрайт. Он заявил, что Картрайт создала новую область математики и что именно ей мы обязаны теорией хаоса, помогающей объяснить все, от погоды до рынка ценных бумаг или движения воды. В девяносто три года Картрайт не обрадовалась вниманию. Да, она предложила математические формулы, но их применение разработали другие! «Я слышала, что вы превозносили меня как одного из пионеров исследований о хаосе. Я не знаю, что подразумевается под хаосом, – писала она. – Мой племянник одолжил мне большую книгу о хаосе, и там не было математики»[267].
Теория хаоса Картрайт развилась из проблемы технологии радиолокации – как принято считать, сыгравшей решающую роль в борьбе с Гитлером во время Второй мировой войны. Когда британские военные стали применять более мощные усилители, выяснилось, что радиосигнал становится нечетким. От обеспечения четкости сигнала могла зависеть победа в войне с Германией.
Стараясь как можно быстрее усовершенствовать систему, британское Управление по научным и промышленным исследованиям обратилось к членам Лондонского математического общества. По словам Картрайт, правительству нужна была «помощь в решении некоторых дифференциальных уравнений, появившихся в связи с радиолокатором»[268]. Лектор в кембриджском Гёртон-колледже, выпускница Оксфорда с опытом работы над сложнейшими дифференциальными уравнениями, Картрайт откликнулась на призыв и привлекла Джона Литлвуда для помощи в исследованиях.
Картрайт познакомилась с Литлвудом на защите своей докторской диссертации в 1930 г. Они сразу прониклись взаимной симпатий. Когда другой рецензент сделал Картрайт глупое замечание, выбив ее из колеи, Литлвуд дружески поддержал Мэри.
Они снова встретились в том же году, когда Картрайт занималась исследованием теории функций. Благодаря исследовательскому гранту Картрайт имела возможность работать в Гёртоне и посещать лекции Литлвуда. У нее был особый дар нестандартным образом сводить математические концепции воедино. Она во второй раз привлекла внимание Литлвуда, применив метод решения одного типа задач к задаче другого типа, которую Литлвуд предложил студентам. Через пять лет он опубликовал сформулированную ею теорему.
Проблема британского правительства с радиолокацией не относилась напрямую к области специализации Картрайт, но показалась ей интересной, и она знала, что может положиться на опыт и профессионализм Литлвуда в вопросах, которыми сама владеет недостаточно, например поведение радиоволн. Их партнерство, начавшееся в 1938 г., осуществлялось главным образом по переписке. Время от времени они встречались, чтобы что-то обсудить, и Литлвуд на ходу рисовал формулы пальцем в воздухе, но большая часть взаимодействий происходила в письмах.
Картрайт прорабатывала очередной раздел, отправляла результаты Литлвуду и ждала его реакции. Если она допускала очевидную ошибку, он рисовал змею рядом с ошибкой. Ответы Литлвуда так часто задерживались, что Картрайт привыкла деликатно напоминать ему о деле, случайно сталкиваясь с ним в банке или на улице.
Приступив к работе над проблемой с усилителем, Картрайт стала читать все, что удавалось найти, чтобы опереться на имевшиеся исследования, в том числе познакомилась с трудами Балтазара ван дер Поля в области электричества. К уравнению ван дер Пола физики и математики обращались, если пытались объяснить работу нелинейного усилителя, подобного тому, который рассчитывало усовершенствовать британское правительство. Уравнение многое объясняло, но некоторые его ответы не соответствовали модели.
Первый крупный прорыв Картрайт произошел, когда она была в ванной. В блестящем озарении Картрайт объединила уравнение ван дер Поля с работой математика Анри Пуанкаре. Пуанкаре изучал движение небесных тел с помощью нелинейных уравнений. Как и ван дер Поль, он предложил модель, имевшую некоторые несоответствия, но для спутников на орбите. В конце XIX в. Пуанкаре создал новую ветвь математики для работы со сложными траекториями. Применив метод Пуанкаре к решению задачи ван дер Поля, Картрайт смогла объяснить несоответствия.