Cédric Villani: Das lebendige Theorem

Sapperlot, nicht einmal im störungstheoretischen Rahmen!

Von Sibylle Anderl
07.05.2013
, 16:10
Ohne Formeln geht das nicht, und eine Menge E-Mails gehören auch dazu: Cédric Villani gibt Einblick in den Forschungsalltag eines ihm gut bekannten berühmten Mathematikers.
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In der Vermittlung mathematischer Forschung an die Öffentlichkeit ist man gemeinhin mit einer Variante des Platonischen Höhlengleichnisses konfrontiert. Das, was dem kleinen Kreis der Eingeweihten in der makellosen Schönheit mathematischer Gleichungen evident und ideengleich erscheint, wird heruntergebrochen auf Erzählungen. die für die Höhlenbewohner fasslich sind. Die Unkundigen erblicken damit, je nach erzählerischem Talent des Autors, ein mehr oder weniger verzerrtes Schattenspiel, das oftmals nicht einmal den letzten Stand mathematischer Forschung widerspiegelt.

Einen wirklichen Eindruck von der Ideenwelt, in der mathematischen Praxis operiert, erhalten die Höhlenbewohner so nicht. Mathematik wird stattdessen so lang behutsam in alltagsnahe Beispiele verpackt, bis selbst die Mathematikphobiker sich an ihr nicht mehr weh tun können. Faustregel gelungener Mathematikvermittlung ist dabei die weitgehende Vermeidung der mit Furcht besetzten Formeln - die Gefahr von panischen Verweigerungen beim Leser wäre ansonsten einfach zu groß.

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Leser verbleibt im mathematischen Unverständnis

All diese empirisch wohlfundierten und von Sachbuchverlagen sorgsam gepflegten Grundsätze wirft der französische Mathematik-Star Cédric Villani in seinem nun ins Deutsche übersetzten Buch über den Haufen. Wer das von außen unschuldig wie ein Roman wirkende Buch durchblättert, der wird unerwartet von Bi-Hybridnormen, Fourier-Transformationen, mehrseitigen Beweisen und Theoremen vor den Kopf gestoßen, die wohl selbst vielen Mathematikern erst einmal Unbehagen bereiten dürften.

Wenig besser ergeht es dem Leser mit den meisten der im Buch wiedergegebenen Dialoge. Gleich im ersten Kapitel trifft man seitenweise auf Wortwechsel wie: „Bedingte Regularität? Du meinst, modulo minimaler Regularitätsschranken?“ „Nein, unbedingte.“ „Sapperlot! Nicht in einem störungstheoretischen Rahmen? Glaubst du, dass wir dafür schon bereit sind?“ Es gibt zwar in fast jedem Kapitel abschließende, erklärende Abschnitte, doch ein detailliertes inhaltliches Verständnis der im Buch relevanten Mathematik wird für den Leser gar nicht erst angestrebt.

Cédric Villani, der extrovertierte Mathematiker mit Künstlerschleife und Spinnenbrosche, hat andere Absichten. Sein Anliegen ist es, das Leben, den Alltag und die Forschung eines Mathematikers zu beschreiben, so wie es heutiger Forschungsrealität entspricht.

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Zu diesem Zweck zeichnet er autobiographisch die Entstehung seines Theorems zur nichtlinearen Landau-Dämpfung nach, beginnend im Jahr 2008 mit ersten, schemenhaften, im Kontext eines ganz anderen Projektes aufgetauchten Überlegungen, bis hin zur Veröffentlichung des Theorems in einer der angesehensten mathematischen Fachzeitschriften mehr als zwei Jahre später. Die dazwischenliegende Zeit ist gefüllt mit unzähligen E-Mail-Korrespondenzen zwischen ihm und seinem mathematischen Ko-Autor, mit sich immer neu auftuenden, unüberwindbar scheinenden technischen Problemen, Lösungsideen, Phasen der Verzweiflung und der Euphorie.

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Die magische Auszeichnung

Der größte Teil der Arbeit geschieht während eines sechsmonatigen Forschungsaufenthalts von Villani am Institute for Advanced Study in Princeton. Dort forscht er umgeben von den besten Mathematikern und theoretischen Physikern der Welt. Der Höhepunkt des Buches ist allerdings die Verleihung der Fields-Medaille an Villani im August 2010. Sie ist die höchste mathematische Auszeichnung und wird alle vier Jahre an bis zu vier Mathematiker verliehen, die jünger als vierzig Jahre sind.

Die Magie dieser Medaille und die Ehrfurcht, die auszulösen sie imstande ist, durchzieht das Buch wie eine stets spürbare Hintergrundspannung. „Man nennt sie nicht einmal, und ich vermeide es, ihren Namen auszusprechen. Ich schreibe FM, und der Empfänger versteht.“ Villani erhält diese Ehrung - zum für ihn aufgrund der Altersgrenze letztmöglichen Zeitpunkt - für seine Beweise der nichtlinearen Landau-Dämpfung und der Konvergenz zum Gleichgewicht bei der Boltzmann-Gleichung.

Forschung zwischen Rivalität und Erfolgsdruck

Die Form des Buchs erinnert an eine ethnographische Studie: Es enthält Tagebucheinträge, Gespräche, mathematische Formeln, E-Mails, Gedichte, Zitate und nüchterne Erläuterungen, die in ihrer Gesamtheit Einblick in die Lebens- und Gedankenwelt des Cédric Villani eröffnen möchten. Die Identität von Beobachtetem und Beobachter scheint diese Authentizität nicht zu gefährden. Was sich auftut, ist ein Blick auf mathematische Forschung in all ihren zufälligen Wendungen, in ihrer Angewiesenheit auf gedankliche Anregung von Kollegen, auf ihre Entstehung in zufälligen Begegnungen.

Gleichzeitig zeigt sich, dass diese Forschung nicht frei ist von Rivalitäten, befremdlichen Eitelkeiten und einem unermesslichen Erfolgsdruck. Der Leser, so er sich nicht abschrecken lässt von der inhaltlichen Unzugänglichkeit viele Passagen, lernt demnach viel über die Mathematik. Im besten Fall ungefähr so, wie man auch sehr viel über Musik lernen kann, ohne in ihre technischen Details einzutauchen. Was der Leser dagegen nicht erwarten darf, ist der Erwerb eines mehr als intuitiven Verständnisses der nichtlinearen Landau-Dämpfung, denn auf mathematische Schattenspiele wird in diesem Buch fast vollständig verzichtet.

Cédric Villani: „Das lebendige Theorem“. Aus dem Französischen von Jürgen Schröder. S. Fischer Verlag, Frankfurt am Main 2013. 304 S., geb., 19,99 [Euro].

Quelle: F.A.Z.
Autorenbild/ Sybille Anderl
Sibylle Anderl
Redakteurin im Feuilleton, zuständig für das Ressort „Natur und Wissenschaft“.
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