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Las mentes más claras de la historia han ido tejiendo poco a poco la intrincada tela de araña del conocimiento científico. En cada programa del podcast Ciencia y Genios les ofreceremos la biografía de un gran sabio escrita por varios autores.

Riemann: la grandeza de la brevedad

Riemann - Podcast Ciencia y Genios - CienciaEs.com

CienciaEs.com está ofreciendo un conjunto de programas dedicados a celebrar el primer centenario de la Teoría General de la Relatividad, dada a conocer por Albert Einstein en 1915. A los programas ya publicados se une hoy la biografía de uno de los matemáticos más importantes del siglo XIX, cuyos descubrimientos abrieron sirvieron de base a las teorías de Einstein.

Bernhard Riemann (Escrito por Antonio Claret)

Georg Friedrich Bernhard Riemann nació en el seno de una humilde familia, en un pueblo de Hanover, el día 17 de septiembre de 1826. Era el segundo de un total de 6 hermanos. Su padre era un pastor luterano y su madre, Charlotte Ebell, no llegó a ver sus hijos adultos. Aunque las circunstancias familiares no eran las más adecuadas, el ambiente doméstico era cálido y la estrechez de los lazos compensaba en parte la escasez de medios. Es muy probable que la mala nutrición marcara la débil constitución de toda la prole. Riemann, además de una mala salud, poseía una otra característica que le marcó gran parte de su vida: la timidez.

Las primeras enseñanzas vinieron de su propio padre, tanto en humanidades como en ciencias. Riemann tenía predilección por la historia pero, asistido por su maestro de escuela, no tardó en que sus grandes aptitudes en matemáticas empezasen a aflorar. Con tan solo diez años, Riemann ya dominaba una buena parte de los problemas de aritmética así como muchos conceptos de geometría avanzada. El talento que el muchacho demostraba, hizo que a sus 14 años fuera enviado a la gran ciudad, a Hanover, donde vivió con su abuela y comenzó sus estudios en la escuela secundaria. Entonces le vino una compañera inesperada: la soledad.

Su abuela falleció a los dos años y él tuvo que trasladarse a Luneburgo, la cual tenía el conveniente de estar más cerca de su hogar. En la escuela secundaria de la localidad, el director de la escuela, el profesor Schmalfuss, matemático de profesión, avivó en el corazón de Riemann el interés por los números. Se cuenta que Schmalfuss le prestó un libro del prestigioso matemático francés Legendre: “Teoría de Números”. Riemann lo devoró en pocos días y el resultado de este voraz apetito fue que pasó sin dificultades los correspondientes exámenes.

Animado por su profesor, prepara y finalmente ingresa a los 19 años en la ya por entonces prestigiosa Universidad de Gotinga. Riemann se matriculó en Teología, aunque no puede dejar de asistir a cursos de matemáticas. La disyuntiva le vino a perturbar su paz interior. La familia fue una preocupación y un apoyo constantes en su vida. Queriendo complacer a su padre y contribuir a los gastos familiares, se esforzó en estudiar hebreo para hacerse predicador. Pero ¿cómo predicar si no se sentía cómodo hablando en público? Sin embargo, las matemáticas dominaban ya su espíritu.

Una conversación sincera resolvió el dilema: su padre consintió que él estudiara matemáticas, lo que, desde luego, le llenó de alegría. Ahora estaba en su ambiente: primero en Gotinga (con Gauss) y luego en Berlin, donde tuvo contactos con grandes matemáticos: Jacobi, Dirichlet y otros. A los 21 años ya contribuía de manera significativa a las matemáticas, definiendo una función analítica de una variable compleja.

Si uno repasa las grandes contribuciones de los matemáticos a la Física, una gran parte de ellas no fueron motivadas por sus intentos de comprender el mundo físico. El caso de Riemann, aunque no único, es extraordinario ya que la Física le servía como hilo conductor en muchas situaciones. Sus propias palabras, escritas a los 24 años, confirman una profunda intuición física y una gran audacia:

“Se puede establecer una teoría matemática completa que abarque desde las leyes elementales para los puntos individuales hasta los procesos que aparecen ante nosotros en el espacio continuamente lleno de la realidad, sin distinción entre gravitación, electricidad, magnetismo o termostática”.

Su primera tesis doctoral, sobre funciones de variable compleja, fue presentada a Gauss, su maestro, posteriormente amigo, y uno de los matemáticos más eminentes de todos los tiempos, en noviembre de 1851 cuando Riemann tenía 25 años. Gauss era parco en elogios pero en este caso hizo una excepción:

“La disertación presentada por Herr Riemann ofrece pruebas convincentes de que ha realizado detenidas y penetrantes investigaciones en aquellas partes del tema tratadas en la disertación, de que posee una mente creadora activa, verdaderamente matemática y de que es dueño de una fecunda originalidad. La presentación es notable y concisa y en algunos puntos bella.”

A pesar de todo, su brillantez no le proporcionó un puesto de trabajo estable. Aún tenía que cumplir algunos requisitos adicionales. Con este fin, preparó tres temas, el tercero de ellos relacionado a una cuestión sobre la cual había trabajado el propio Gauss. La humildad de Riemann se pone de manifiesto cuando escribe a su padre:

“Estoy otra vez sumido en la perplejidad, porque tengo que ocuparme de este tema. He reanudado mis investigaciones acerca de la relación entre electricidad, magnetismo, luz y gravitación, y he progresado tanto que puedo publicar este estudio sin temor. Secretamente os escribo, pues no quiero parecer arrogante, pero espero que aún no sea demasiado tarde para mí y que acabaré por obtener el reconocimiento como investigador.”

En 1854, a los 28 años de edad, presenta su segunda tesis, con la cual se habilita para profesor de universidad en Gotinga. En su lección inaugural sentará las bases de estudio de geometrías no euclideas, germen de la Relatividad. Pero el esfuerzo realizado por Riemann le causaría serios problemas de salud, ya de por sí mermada.

El tanden Fisica-Matematica se mostró de una importancia capital para Riemann. En su ensayo Sobre las hipótesis que sirven de fundamento a la geometría introdujo, entre otros conceptos, el de la distancia en un espacio de “n” dimensiones, generalizando un método anteriormente desarrollado por Gauss, y también la noción de curvatura en el espacio de n dimensiones. Su intuición le llevó, una vez más, a un atrevido concepto: la fuerza que sufren los cuerpos es el producto de la geometría, o sea, la fuerza puede ser interpretada como debido a la curvatura del espacio. Esta misma intuición la tuvo Albert Einstein y la utilizó con mucho éxito en la elaboración de la Teoría de la Relatividad General. Riemann había geometrizado la Física.

A pesar del poco tiempo que la vida le concedió, Riemann hizo muchas más contribuciones a la Fisica y a las Matematicas. La muerte de su padre y hermanas y su propia débil constitución física le fueron poco a poco minando la salud. Hizo algunos viajes, principalmente a Italia, en busca de un clima más benévolo pero su salud, lejos de mejorar, empeoró. Terminó sus días a las orillas del Lago Mayor, asistido por su esposa. Tenía sólo 39 años. Imaginemos, aunque sea por puro respeto a su genialidad, lo que nos habría deparado si hubiera sobrevivido algunos años más.

REFERENCIAS.

Einstein y la Relatividad General Podcast Ciencia y Genios

Albert Einstein. El violín, el tiempo y el espacio. Podcast Ciencia y Genios

Mercurio, estrellas dobles y la Teoría General de la Relatividad. Hablamos con Antonio Claret. en el podcast Hablando con Científicos

La estrella que desafiaba a Einstein. Hablamos con Antonio Claret. en el podcast Hablando con Científicos

Las Teorías de la Relatividad. en el podcast Hablando con Científicos

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