esittely
Paperilla se ei ehkä ole yllätys Svetlana Jitomirskaja, syntynyt Kharkovassa, Ukrainassa, vuonna 1966, tuli matemaatikko. Kaikki hänen perheensä - hänen vanhempansa ja vanhempi veljensä - olivat yhtä. Hänen äitinsä Valentina Borok oli erityisen tunnettu, sillä hän oli tuolloin Ukrainan ainoa naispuolinen matematiikan professori.
Mutta hänen äitinsä yritti myös varoittaa häntä pois aiheesta. Hän ajatteli, että Jitomirskajalla ei ollut tarpeeksi raakaa lahjakkuutta tullakseen tutkimusmatemaatikoksi – etenkään naisena ja varsinkin Neuvostoliitossa. Varttuessaan Jitomirskaja unelmoi venäläisen runouden opiskelusta.
Hän aloittaisi matematiikan uran vasta politiikan ja olosuhteiden seurauksena. Neuvostoliitossa humanistinen koulutus olisi väistämättä liian kietoutunut kommunistiseen ideologiaan. (Jopa biologia ja maataloustiede olivat tämän korruption kohteena traagisilla seurauksilla.) Matematiikka näytti autuaan vapaalta siitä. Ja niin 16-vuotiaana hän suuntasi arvostettuun Moskovan valtionyliopistoon, jossa hän lopulta rakastui aiheeseen ja suoritti sekä perustutkintonsa että jatkotutkintonsa.
Valmistuttuaan tohtorin tutkinnon vuonna 1991 hän ja hänen miehensä, fysikaalinen kemisti, muuttivat Yhdysvaltoihin, missä hän aloitti työskentelyn osa-aikaisena luennoitsijana Kalifornian yliopistossa Irvinessä. Hän eteni nopeasti. Nykyään hänen arvonimensä Irvinessa on arvostettu professori, ja hänet nimitettiin äskettäin Georgia Institute of Technologyn Hubbard Chair -professoriksi.
Hän on koko uransa ajan saanut laajaa tunnustusta työstään analyysin, matemaattisen fysiikan ja dynaamisten järjestelmien ongelmissa, ja aiemmin tänä vuonna hän sai avajaispalkinnon. Olga Aleksandrovna Ladyzhenskaya -palkinto. Palkinto, joka julkistettiin kansainvälisen matemaatikoiden kongressin aikana suunnilleen samaan aikaan kuin Fields-mitaleita, kunnioittaa uraauurtavaa työtä matemaattisen fysiikan ja siihen liittyvien alojen alalla. [Toimittajan huomautus: Vuoden 2022 palkinnon rahoitti Simons Foundation, joka rahoittaa myös tätä toimituksellisesti riippumaton lehti. Simons Foundationin rahoituspäätöksillä ei ole vaikutusta kattavuuteemme.] Suuri osa Jitomirskayan tutkimuksesta liittyy ns. kvasiperiodisten operaattoreiden ymmärtämiseen, jotka mallintavat elektronien käyttäytymistä tietyissä ympäristöissä ja liittyvät erilaisiin kvanttifysiikan ilmiöihin.
Hänen perheensä matemaattinen perintö jatkuu myös hänen kolmen aikuisen lapsensa kautta, jotka kaikki jatkavat matemaattista uraa.
Quanta-lehti puhui Jitomirskayan kanssa hänen tutkimuksestaan, kokemuksistaan nuorena juutalaisnaisena entisessä Neuvostoliitossa ja hänen toiveistaan matematiikan koulutuksen suhteen.
Haastattelu on tiivistetty ja sitä on muokattu selkeyden vuoksi.
Ensimmäinen rakkautesi ei ollut matematiikka, vaan kirjallisuus. Miksi se oli?
Kun olin lapsi, erosin joukosta kielitaiteessa, en matematiikassa. Rakastin runojen kirjoittamista ja lukemista. Voisin lukea tai kuulla runon vain kerran tai kahdesti ja sitten muistaa sen. Muistan edelleen tuhansia venäläisiä runoja, jotka kaikki opittiin lapsena. Kun olin 9 tai 10 vuotias, vanhempani huomasivat, että luin kirjallisuuskritiikkiä yhdestä heidän viikoittaisesta lehdestä – sen osan, jonka he aina heittivät pois.
Niinpä aloin käydä kuuluisan lastenrunoilijan johtamassa kirjallisuusstudiossa. Se oli hyvin, hyvin tärkeä osa lapsuuttani. Olen aina tuntenut, että studio auttoi luomaan persoonallisuuttani ja sitä, kuka olen. Mutta yhden runoni arvostelun jälkeen minusta tuli hyvin ujo runouden jakamisesta. En jotenkin oppinut kirjoittamaan, mutta opin lukemaan. Opin näkemään runoissa asioita, joita muut eivät.
Runous oli siis suurin kiinnostukseni kohde. En nähnyt itseäni ollenkaan tulevana matemaatikkona.
Oliko se odottamatonta, kun otetaan huomioon, että kaikki muut perheessäsi – vanhempasi, vanhempi veljesi – olivat matemaatikkoja?
Eräs alakoulun opettajani sanoi, että oli yllättävää, etten eronnut yhtä paljon matematiikasta. Mutta itse asiassa vanhempani ja varsinkin äitini – hän oli usein se, joka päätti sellaisista asioista – ajatteli, että minun ei pitäisi olla matemaatikko.
Miksi ei?
He rakastivat minua kovasti ja halusivat onneani. Ja äitini luultavasti ajatteli, että tämä ei olisi hyvä tie siihen. Kaikki hänen ystävänsä olivat matemaatikoita. Hän oli ystävä Vladimir Drinfeldin vanhempien kanssa. Hän oli ihmelapsi, joka osasi laskea 6-vuotiaana, mikä todella sai ihmisten leuat laskeutumaan. [Toimittajan huomautus: Drinfeldille myönnettiin Fields-mitali vuonna 1990.] Hän näki, mitä matematiikan lahjakkuus lapselle merkitsi, eikä hän havainnut minussa mitään läheistä. Hän luultavasti ajatteli, että minulla ei ollut tarpeeksi lahjakkuutta menestyäkseni – etenkään naisena.
Joten hän yritti kovasti ohjata minut pois matematiikasta. Hän yritti ohjata minua kohti lääkäriä, ja kun kävi selväksi, että pelkäsin veren näkemistä, hän alkoi tuoda minulle psykologian kirjoja. Mutta en ollut siitä kovin kiinnostunut. Se, mistä olin todella kiinnostunut, oli kirjallisuus.
Mikä sitten lopulta veti sinut matematiikan pariin?
Minulla oli luultavasti matematiikan lahjakkuutta jo lapsena. En tiedä, kuinka kaikki missasivat sen, myös minä. No, varttuessani katsoessani äitini tekevän matematiikkaa, en edes unelmoinut, että minusta tulee hänen kaltaistaan. Luulin, ettei minulla ollut sitä. En ole kovin nopea ajattelija, ja hän oli erittäin nopea. Ihailin häntä kovasti.
esittely
Mutta nyt taaksepäin katsoessani näen joitain varhaisia merkkejä kiinnostuksesta matematiikkaa kohtaan. Joka lukuvuosi, kun sain uudet matematiikan oppikirjat, ensimmäinen asia, jonka tein, oli yrittää järjestelmällisesti ratkaista kaikki noin 100 haastetehtävää takana. Tykkäsin haastaa itseni. Ja vaikka perheeni sai minut luopumaan matematiikasta varhain, matemaatikoiden parissa kasvaminen auttoi minua kehittämään kykyä ratkaista ongelmia. Perhevaelluksilla ja kävelylenkeillä yksi suosikkiharrastuksistamme oli logiikkapulmien ratkaiseminen. Kun äitini keksi ongelman, hän ei koskaan antanut minulle vihjeitä. Muistan miettineeni joitain näistä pulmapeleistä viikkoja ja palattuani samoihin ongelmiin monien kävelyjen aikana. Vaikka se kestäisikin hyvin kauan, olisin tyytyväinen, että olisin ratkaissut sen itse.
Päätin opiskella matematiikkaa vähän myöhemmin, noin 9. luokalla. Mietin mitä opiskelisin yliopistossa. Filologian tai kirjallisuuden opiskelu Neuvostoliitossa ei houkutellut ollenkaan. Se oli liian juurtunut ideologiaan. En olisi saanut opiskella sellaista kirjallisuutta, josta pidin, tai opiskella suosikkirunoilijoitani ylistämättä kommunistista puoluetta jokaisen lauseen jälkeen.
Ajattelin opiskella kuuluisan kirjallisuuskriitikon kanssa, joka työskenteli sen sijaan Virossa. Mutta hän oli toisinajattelija, mikä sai vanhempani pelkäämään. He vastustivat suuresti hallitusta, mutta hiljaa, eivätkä he halunneet toisinajattelijan elämää minulle. Joten he puhuivat minut eroon.
Matematiikka oli toiseksi paras asia. Ja sitten todella yliopistossa aloin pitää siitä.
Tänä aikana jouduit käsittelemään myös antisemitismiä. Miten se muokkasi sinut?
Unelmani oli päästä Moskovan valtionyliopistoon. Moskova oli kaiken – kulttuurin ja museoiden – keskus. Kaikki suosikkirunoilijani olivat siellä; neroimmat matemaatikot olivat siellä. Ja minulla oli toinen tärkeä motivaatio: 14-vuotiaana lomalla tapasin pojan Moskovasta. Se oli rakkautta ensisilmäyksellä – hänestä tuli myöhemmin mieheni.
Mutta Moskovan osavaltioon sovellettaessa todennäköisyys vastustaa minua. He hyväksyisivät ehkä yhden tai kaksi juutalaista 500 luokkaan. Jos sisäisessä [neuvosto-]passissasi mainittu kansallisuus sanoi, että olet juutalainen, monet ovet suljettiin sinulle. Joten minun piti piilottaa juutalainen identiteettini. Passissani luki "ukrainalainen", kun sen olisi pitänyt sanoa, että olen juutalainen. Ja valehtelin hakemuksessani isäni [juutalaisen] sukunimestä. Yliopistovuosinani pelkäsin itse asiassa, että se paljastetaan ja minut erotettaisiin.
Opiskellessani yliopistossa menin myös naimisiin, ja mieheni nimi on selvästi juutalainen. Tiesin, että sellaisen aviomiehen kanssa minulla ei ollut mitään mahdollisuutta mennä ylioppilaaksi. Joten salasin, että menin naimisiin kaikilta paitsi perheeltä ja hänen ystäviltään. Vaikka tulin raskaaksi pari vuotta myöhemmin, en kertonut kenellekään, vaikka silloin pidettiin häpeällisenä olla raskaana olematta naimisissa.
esittely
Sitä oli vaikea salata kaikilta luokkakavereiltani. Minulla ei ole yliopistovuosiltani ystäviä, jotka eivät olisi tulleet mieheni puolelta, koska minulla oli aina tämä melko suuri salaisuus. En voinut luottaa kenellekään.
Päädyit opiskelemaan matemaattisen fysiikan ja dynaamisten järjestelmien ongelmia. Mikä sai sinut näille alueille?
Totuus on, että ennen kuin aloin tutkia sitä, en koskaan pitänyt fysiikasta. Menin hyvin fysiikan tunneilla, mutta en koskaan tuntenut saavani intuitiivista ymmärrystä jokapäiväisistä fyysisistä tapahtumista. Mutta kun aloin työskennellä tohtorin kanssa, neuvonantaja Yakov Sinai, joka opiskeli todennäköisyyttä, ensimmäinen paperi, jonka hän antoi minulle lukea, koski fysiikkaa. Vihasin sitä. Mutta paluuta ei ollut. Kun alat oppia jotain todella syvällisesti ja näet hienoja mysteereitä – joista osan autat ratkaisemaan – kuinka voit vastustaa?
Miten työsi risteää fysiikan kanssa?
Tutkin malleja, jotka ohjaavat elektronien käyttäytymistä eri materiaaleissa ja ympäristöissä – esim. materiaaleissa, joissa on epäpuhtauksia tai moiré materiaaleja. Vaikka monet tutkimistani kysymyksistä ovat itse asiassa puhtaasti matemaattisia – jotkin tuloksistani liittyvät aikaskaaloihin, jotka ovat suurempia kuin maailmankaikkeuden elinikä – tätä aluetta ohjaa fysiikka. Fyysikot keksivät jatkuvasti tärkeitä uusia materiaaleja, joita on tutkittava, kuten grafeenia ja muita kaksiulotteisia materiaaleja. On paljon kiinnostusta kehittää malleja, jotka voivat kuvata joitain noissa materiaaleissa näkemiäsi ilmiöitä.
Erityisesti tutkin malleja, joilla on jokin mielenkiintoinen erikoisrakenne, jota kutsutaan kvasijaksollisuudeksi. "Kvaasijaksollinen" tarkoittaa jotain, joka näyttää paikallisesti jaksoittaiselta [toistuvalla käyttäytymisellä], mutta jonka käyttäytyminen voi näyttää kaoottiselta suuremmassa mittakaavassa. Tämä erityinen rakenne soveltuu hyvin tarkalle analyysille, jossa voit itse asiassa saada sellaisia tuloksia, joita pidän kauneimpana: Voit kuvata mallin käyttäytymistä täydellisesti, kun muutat sen kutakin parametria.
Esimerkiksi olen luultavasti ylpein tuloksistani melkein Mathieu-operaattorilla. Tämä operaattori liittyy elektronin käyttäytymiseen kaksiulotteisessa tasossa kohtisuorassa magneettikentässä. Olen edistynyt joidenkin tämän mallin merkittävien vaihemuutosten tutkimisessa.
Miten vietät aikaasi, kun et tee matematiikkaa?
Pitkän aikaa pääasiallinen kiinnostukseni kohteeni oli kolmen lapseni kasvattaminen. Tykkään myös vaeltaa, pyöräillä ja erityisesti uida luonnossa. Uin Tyynellämerellä ympäri vuoden ja pidän erityisesti uimisesta kylmässä vedessä – siitä saa todella euforisen tunteen – kauniissa ympäristössä, kuten auringonnousun tai auringonlaskun aikaan. Ja edelleen luen runoutta.
Myös lapsesi harjoittavat matematiikkaa. Toivoitko sitä vai olitko varovaisempi kuin äitisi oli kanssasi?
Se on erittäin mukavaa, mutta se ei ollut alkuperäinen tarkoitukseni. Kun he olivat pieniä, opetin heille henkilökohtaisesti sekä venäläistä kirjallisuutta että matematiikkaa. Taisin onnistua paremmin matematiikassa. Tai ehkä se on luontaista. Vaikea sanoa.
Koulutuksen osalta olet myös kritisoinut ehdotuksia muutoksia matematiikan opetussuunnitelmaan Kalifornian kouluissa. Miksi?
Minulla on monia ongelmia ehdotetun Kalifornian matematiikan viitekehyksen kanssa, erityisesti sen suhteen, kuinka se vähensi algebraa ja esilaskentaa niin sanotun datatieteen hyväksi, mikä ryöstäisi opiskelijoilta kyvyn koskaan siirtyä STEM-ammattiin. Kaikilla esilaskennan kursseilla perusymmärryksen saaminen on erittäin tärkeää. Sitä pitäisi olla enemmän, ei vähemmän niille, jotka haluavat harjoittaa STEM:iä.
En sano, että tiedän kuinka korjata amerikkalainen koulutus. Mutta se vaatii korjausta.
Ukrainan hyökkäyksen jälkeen olet myös käyttänyt aikaa auttamiseen. Kuinka niin?
Tämä on valtava trauma jokaiselle venäläiselle ja ukrainalaiselle. Molemmat olivat minun maitani. Hetken aikaa en vain pystynyt ajattelemaan mitään muuta. Siitä lähtien olen oppinut lokeroimaan – ja matematiikka auttaa, koska sinulla on taipumus olla hyvin syvästi mukana ja unohtaa muut asiat. Mutta aluksi en vain voinut tehdä muuta. Maaliskuussa yritin auttaa joitain ystäviä ja heidän sukulaisiaan pääsemään ulos ja osallistuin yritykseen auttaaksemme evakuoida ihmisiä, joilla on lääketieteellisiä ongelmia, mukaan lukien holokaustista selviytyneet, Ukrainasta. Olen myös ollut osa pyrkimystä tarjota työtä ja koulutusta joillekin siirtymään joutuneille matemaatikoille.
Milloin lähdit Ukrainasta?
Tulin Yhdysvaltoihin heti tohtorin tutkinnon jälkeen. Moskovan osavaltion yliopistosta vuonna 1991. Miehelleni tarjottiin tohtorin paikkaa Kaliforniassa, ja päätin juuri, että tulen hänen kanssaan. Olin periaatteessa valmis kaikkeen. Ja aloitin todella, todella matalalta. Ensimmäinen työpaikkani oli osa-aikainen luennoitsija. On luultavasti melko epätavallista, että pääpalkinnon voittajalla on tällainen kehityskulku.
Vaikuttiko se siihen, miten koit itsesi matemaatikkona?
Olen ehdottomasti aliarvioinut itseäni erittäin pitkään. Yksi syy oli luultavasti vanhempani. [nauraa.] Toisaalta en koskaan tuntenut stressiä heidän kunnianhimonsa tyydyttämisestä, koska heillä oli hyvin alhaiset tavoitteet minua kohtaan. Mutta toisaalta se johti joihinkin itsetuntoongelmiin. Luulen, että olin itse asiassa parempi kuin he ajattelivat minusta, ja parempi kuin millaisena näin itseni.
Toinen asia on, että aluksi en ollut kovin menestyvä jatko-opiskelija. Vaikka olin menestynyt hyvin perustutkinto-opiskelijana, minulla ei vain ollut tuloksia ensimmäisten vuosien aikana tutkimuksen aloittamisen jälkeen. Vasta myöhemmin tajusin, että neuvonantajani antoi minulle erittäin vaikeita ongelmia. Todennäköisesti suurin osa ihmisistä olisi jäänyt pois. Mutta jotenkin minulla oli sitkeyttä jatkaa, ja sain itse asiassa tohtorintutkintoni valmiiksi. yhteensä seitsemän paperia.
Ehkä myös se, että aloitin niin alhaalla, on johtanut vakaviin kunnioitusongelmiin omalla osastollani, mikä ei ole vieläkään täysin poissa ulkopuolisesta tunnustuksesta huolimatta.
Ja sitten aina, kun sain tunnustusta, epäilin, että sain sen, koska olen nainen. Monet ihmiset ajattelevat näin, ja se on epämiellyttävää. Jos he eivät henkilökohtaisesti tunne naisen tutkimusta ja he kuulevat hänen saaneen jonkin palkinnon, he ovat varmoja, että se johtuu naisen sukupuolesta.
Milloin aloit ajatella toisin?
Se tapahtui vähitellen. Vasta paljon myöhemmin tajusin, että itse asiassa, ei, olen ansainnut tunnustuksen sukupuolestani riippumatta. Ehkä sukupuoleni on auttanut jollain tavalla, mutta se ei tarkoita, ettenkö olisi ansainnut sitä. Mutta sain terveellisemmän asenteen tähän vasta äskettäin.
