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Abelpreis : Harmonische Mathematik

Abel-Laureat: Lennart Carleson Bild: Privat

Den Abelpreis erhält in diesem Jahr der Schwede Lennart Carleson für sein Lebenswerk. Der 78 Jahre alte Mathematiker wird für seine bahnbrechenden Arbeiten zur Fourier-Analyse und zur Theorie dynamischer Systeme geehrt.

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          Den mit 760.000 Euro dotierten Abelpreis erhält in diesem Jahr Lennart Carleson vom Königlich-Schwedischen Institut für Technologie in Stockholm für sein Lebenswerk. Der 78 Jahre alte Mathematiker wird für seine bahnbrechenden Arbeiten zur Fourier-Analyse und zur Theorie dynamischer Systeme geehrt. Seine Leistungen hätten zum besseren Verständnis vieler Gebiete geführt - vom Wettergeschehen über Finanzmärkte und die Ausbreitung von Krankheiten bis hin zu Schwankungen bei Fischbeständen -, wie die Norwegische Akademie der Wissenschaften in Oslo mitteilte.

          Manfred Lindinger
          Redakteur im Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Im Jahr 1807 machte der französische Mathematiker, Physiker und Ägyptologe Jean Baptiste Joseph Fourier eine folgenschwere Entdeckung: Danach sollten sich viele periodische Phänomene - wie die Wärmeleitung in Metallen oder die Schwingungen einer Saite einer Geige - als unendliche Linearkombinationen einfacher Winkelfunktionen beschreiben lassen. Diese Summierungen bezeichnet man als Fourierreihen. Doch 150 Jahre später war noch immer keine Formel für Fouriers Idee gefunden. Ebensowenig war Fouriers These bewiesen, daß jede graphisch darstellbare Funktion sich durch die Summe ihrer Fourierreihen beschreiben läßt. Das sollte sich erst 1966 dank Carleson ändern, dessen Arbeiten die harmonische und komplexe Analysis beflügelten.

          Zeitliches Verhalten zahlreicher chaotischer Vorgänge

          Bei Carlesons zweitem Forschungsgebiet, den dynamischen Systemen, handelt es sich um mathematische Modelle, mit denen sich das zeitliche Verhalten zahlreicher chaotischer Vorgänge in der Natur und im täglichen Leben beschreiben lassen. Der Mathematiker untersuchte scheinbar einfache Systeme wie Luftturbulenzen, die sich aber als äußerst komplex herausstellten. Man meinte, daß die Lösung der Differentialgleichung, die diese Systeme beschrieb, einen sogenannten seltsamen Attraktor bilden würde. Das ist eine verwickelte Spirale, die niemals an ein und denselben Punkt zurückkehrt und sich also nicht selbst schneidet.

          Was sich mit einem Computer graphisch detailliert zeichnen läßt, war mathematisch allerdings lange mehr oder weniger unverstanden geblieben. 1991 lieferten Carleson und sein Kollege Michael Benedicks schließlich den Beweis für die Existenz des seltsamen Attraktors, womit sie den Weg für eine systematische Untersuchung dynamischer Systeme ebneten. Carleson hat sich stets nur auf die schwierigsten und grundlegenden Fragestellungen konzentriert. Hatte er sie gelöst, überließ er das von ihm entdeckte mathematische „Neuland“ anderen, um sich neuen Gebieten zuzuwenden.

          Preisverleihung am 23. Mai

          Der 1928 in Stockholm geborene Carleson studierte an der Universität in Uppsala, wo er 1950 promoviert wurde. Später war er Professor der Universitäten Stockholm und Uppsala sowie Direktor des renommierten Mittag-Leffler-Instituts bei Stockholm, das er von 1968 bis 1984 leitete und zu einem der führenden Forschungszentren für Mathematik ausbaute. Als Präsident der Internationalen Mathematischen Union setzte er sich für die Aufnahme von Mitgliedern aus der Volksrepublik China ein und trug zur Einrichtung des Nevanlinna-Preises bei, mit dem junge Informatiker ausgezeichnet werden.

          Der Abelpreis, der nach dem norwegischen Mathematiker Niels Hendrik Abel benannt ist, wurde vor vier Jahren anläßlich des zweihundertsten Geburtstags von Abel ins Leben gerufen. Bis dahin galt die Fields-Medaille als höchste Auszeichnung für Mathematiker und gewissermaßen als Nobelpreisersatz. Diese Ehre ist dem vielfach ausgezeichneten Carleson zwar verwehrt geblieben. Dafür darf er nun den nicht weniger renommierten Abelpreis am 23. Mai vom norwegischen König Harald V. in Empfang nehmen.

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