Cahit Arf için Google özel doodle tasarladı

Google'un bugünkü konuğu Matematikçi Cahit Arf!. Her güne özel doodle'ler hazırlayan Google, bu kez Matematikçi Cahit Arf doğumunun 100.yılı için özel Google logosu hazırladı.Cahit Arf kimdir? Google Cahit Arf için logo değiştirdi.

Cahit Arf (d. 1910, Selanik - ö. 26 Aralık 1997, İstanbul), Türkiye'nin yetiştirdiği en önemli matematikçilerden birisi olarak sayılmaktadır. Kendi adıyla bilinen teoremleri, dünya çapında tanınmasını sağlamıştır.

Doktorasını yapmak için gittiği Almanya'da, matematikçi Helmut Hasse ile birlikte önemli çalışmalar yapmıştır. Bu çalışmalar sonunda, matematikte Hasse-Arf Kuramı'nı geliştiridi. Arf değişmezi, Arf halkaları ve Arf kapanışları gibi kendi adıyla bilinen matematiksel terimleri bilim dünyasına kazandırdı.

Cahit Arf 1910 yılında Selanik Kaylar kazasında doğdu. Yüksek öğrenimini Fransa'da Ecole Normale Superieure'de 1932'de tamamladı. Bir süre Galatasaray Lisesi'nde matematik öğretmenliği yaptıktan sonra İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi'nde doçent adayı olarak çalıştı. Doktorasını yapmak için Almanya'ya gitti. Türkiye'ye döndüğünde İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi'nde profesör ve ordinaryus profesörlüğe yükseldi ve 1962 yılına kadar çalıştı. Daha sonra Robert Kolej'de Matematik dersleri vermeye başladı. 1964 yılında Türkiye Bilimsel ve Teknik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) bilim kolu başkanı oldu. Daha sonra gittiği Amerika Birleşik Devletleri'nde araştırma ve incelemelerde bulundu; Kaliforniya Üniversitesi'nde konuk öğretim üyesi olarak görev yaptı. 1967 yılında Türkiye'ye dönüşünde Orta Doğu Teknik Üniversitesi'nde öğretim üyeliğine getirildi. 1980 yılında emekli oldu. Emekliye ayrıldıktan sonra TÜBİTAK'a bağlı Gebze Araştırma Merkezi'nde görev aldı. 1985 ve 1989 yılları arasında Türk Matematik Derneği başkanlığını yaptı.

CAHİT ARF FOTOĞRAF GALERİSİ İÇİN TIKLAYINIZ

CAHİT ARF ANISINA VİDEO İZLEMEK İÇİN TIKLAYINZ

Cebir ve Sayılar Teorisi üzerine uluslararası bir sempozyum 1990'da 3 ve 7 Eylül tarihleri arasında Arf'in onuruna Silivri'de gerçekleştirilmiştir. Halkalar ve Geometri üzerine ilk konferanslar da 1984'te İstanbul'da yapılmıştır. Arf, matematikte geometri kavramı üzerine bir makale sunmuştur.
Cahit Arf 1997 yılının Aralık ayında bir kalp rahatsızlığı nedeniyle vefat etmiştir.

Cahit Arf, cebir konusundaki çalışmalarıyla dünyaca ün kazanmıştır. Sentetik geometri problemlerinin cetvel ve pergel yardımıyla çözülebilirliği konusundaki yaptığı çalışmalar, cisimlerin kuadratik formlarının sınıflandırılmasında ortaya çıkan değişmezlere ilişkin "Arf değişmezi" ve "Arf halkaları" gibi literatürde adıyla anılan çalışmaları matematik dünyasının ünlü matematikçileri arasında yer almasını sağladı. Matematik literatürüne "Arf Halkaları, Arf Değişmezleri, Arf Kapanışı" gibi kavramların yanısıra "Hasse-Arf Teoremi" ile anılan teoremler kazandırmıştır.

Matematiği bir meslek dalı olarak değil, bir yaşam tarzı olarak görmüştür. Öğrencilerine her zaman "Matematiği ezberlemeyin kendiniz yapın ve anlayın" demiştir. Hakkından yazılmış bir yazıda şöyle denmiştir: "...Bir zamanlar integrali bilen kimselerin matematikçi, üstel fonksiyonu bilenlerin ise büyük matematikçi sayıldığı ülkemizde derin matematik konularının tartışılacağı hayal bile edilemezdi. Cahit Arf, Türkiye'de matematiğin o günlerden bu günlere gelmesinde en büyük rolü oynamıştır."

ARF HALKALARI

Lies ve yükseköğrenimini Fransa’da tamamladı. Türkiye’ye döndükten sonra bir süre Galatasaray Lisesi’nde öğretmenlik yaptı. Doçent adayı olarak İstanbul Üniversitesi Matematik Bölümü’ne geçişin ardından 1937′de doktora yapmak için Göttingen’e gitti. Burada yaptığı doktora çalışması, onun dünya çapında tanınmasına yol açtı.

Alman matematik dehası Hasse’nin uyarılarına karşın Non-komütatif Class Field üzerinde tek başına bir buçuk yıl çalışarak doktorasını tamamladı. Arf’in bu çalışmasıyla elde ettiği sonuçların bir kısmı literatüre ‘‘Hasse-Arf Teoremi’’ olarak geçti.

Doktora tezini 1938′de bitirdikten sonra Hasse’nin önerisiyle bir yıl daha Götting’de kaldı. Bu ise onun için yeni bir çalışma dönemi oldu ve matematikçi E. Witt’in, ilk adımını attığı Kuadratik Formlar teorisini önemli ölçüde tamamladı. Bu şekilde dünya literatürüne ‘‘Arf Invaryantanı’’ olarak geçen invaryantı ortaya çıkardı. Cahit Arf’ı dünyaya tanıtan bu buluş olmuştu.

Savaş yılları sırasında İstanbul Üniversitesi’ne gelen Du Val isimli İngiliz matematikçi, Arf’in yaşamında önemli olacak bir sayfanın daha açılmasını sağladı. Du Val’in anlattığı teoride, geometrik argumanların arkasında etkin cebirsel kavramların varlığından söz eden Arf, bu iddiayı kanıtlamak için bir hafta eve kapandı. Evden çıktığında, birtakım halkalardan söz etti. O halkalara ‘‘Arf Halkaları’’ kapanışlarına da ‘‘Arf Kapanışı’’ denildi.

Matematik çözümlerinin mekanik problemlerine uygulanmasının en iyi örneklerini veren Arf, genç bir matematikçi kuşağının yetişmesine katkıda bulundu. Arf, bilimi Türkiye’ye sevdirmek için çok uğraştı.

"ÇÜNKÜ ÖLÜMÜ UNUTUYORUZ"

Matematiği ‘‘tümevarımsal bir bilim’’ olarak tanımlayan Arf, bu bilimin sonsuz kümeler için geçerli olduğunu altını çizerek matematik-ölümsüzlük ilişkisini şöyle açıklıyordu: ‘‘Bu sonsuzlukları tümevarımsal bir şekilde kavrıyoruz ve kavradığımız zaman da o sonsuzluğu hissediyoruz. Ve bu bize mutluluk veriyor. Çünkü ölümü unutuyoruz.. Herkes ölümsüz olduğu alanda çalışmak ister. Ben de matematikte kendimi ölümsüz hissettim…’’
Bilim adamlığını bir yaşam biçimi olarak sürdüren Arf, 90 yaşında ölürken bile matematik çalışmalarına devam ediyordu.

HASSE-ARF TEOREMİ

Cahit Arf’ın Almanya’da ünlü bir matematik dergisi olan Crelle Journal’da 1939 yılında yayımlanmış olan ilk çalışması, Göttingen Üniversitesi’nde, 1938 yılında hazırladığı son derece parlak olan doktora tezidir. Cahit Arf’ın Almanya’ya gelmeden önce düşündüğü ve proje haline getirdiği çok kapsamlı bir problem vardı: Çözülebilen cebirsel denklemlerin bir listesini yapmak. Bu amaçla Göttingen’e gitti ve orada ünlü matematikçi Hasse’nin doktora öğrencisi oldu. Hasse’ye projesinden bahsetti. Hasse, problemi önce özel hallerde çözmesini salık verdiğini, bunun üzerine birkaç ay gibi kısa bir süre Cahit Arf’ın hiç gözükmediğini ve o süre sonunda problemi tamamen çözüp kendisine getirdiğini 1974′te yine Silivri’de bir Cebir ve Sayılar Teorisi toplantısında anlatmıştı. Bu olay Cahit Arf’ın üstün matematik yeteneğini göstermenin yanı sıra daha Göttingen’e gelirken matematik bakımından ne kadar olgun olduğunu da göstermektedir. Cahit Arf bu çalışmasıyla sayılar teorisinde çok özel bir yeri olan lokal cisimlerde dallanma teorisine çok önemli yapısal bir katkıda bulunmuştur. Burada bulduğu sonuçlardan bir bölümü bugün dünya matematik literatüründe ve kitaplarda Hasse-Arf Teoremi olarak geçmektedir.
Lokal cisimler teorisi, daha önce de belirtildiği gibi, H. Hasse tarafından çok efektif olarak kullanılmaya başlanmıştı. Ancak, o zamanki lokal cisimler teorisi, daha ziyade sayı-cisimleri ve (sonlu katsayılı) cebrik fonksiyon-cisimleri üzerine uygulanmak maksadıyla geliştirildiği için, daima kalan sınıf cisminin sonlu bir cisim olduğu kabul edilerek kurulmuş idi. Dolayısıyla, bu oldukça sınırlı şartın yerine daha genel bir şart altında bu teorinin kurulması çok arzu edilen bir husus idi. Herhalde onun içindir, Cahit Bey’in Göttingen’de Hasse ile yaptığı ilk görüşmede, Hasse ona hemen bu problemi doktora konusu olarak tavsiye etmiştir. Cahit Bey’in bana anlattığına göre, bu görüşmeden sonra, kendisi bir daha hiç Hasse ile görüşmemiş, ta bir yıl sonra doktora tezini bitirinceye kadar. “Untersuchungen Über Reinverzweigte Erweiterungen Diskret bewerteter Perfekter Körper” adlı Cahit Bey’in tezinde, kalan sınıf cisminin sonlu olması şartı yerine daha çok genel bir şart altında lokal cisimler teorisi kurulmuştur. Cahit Bey’in tezinde şekillenmiştir diyebiliriz. Özelikle, bu tez içinde yer alan ve daha önce J. Herbrand tarafından incelenmiş olan yüksek mertebeden dallanma gruplarının indisleri ile ilgili Hasse Arf teoremi çok meşhurdur. Bu teorem, yukarıda belirtilen indisler arasında sıçramalara tekabül edenlerin tam sayılar olduğunu ifade etmekte olup, Arf’ın temsillerinin varlığının ispat için de kilit nokta teşkil ettiğinden ün kazanmıştır. Böylece Cahit Bey, bir yıl gibi kısa bir zaman içinde mükemmel bir doktora tezi hazırlayarak, kendisinin olağan üstü kabiliyetini kanıtlamış oluyordu.Ayrıca Göttingen’deki seçkin matematikçiler ile kaynaşmış olan genç Cahit Bey, sayılar teorisine ait zamanın en uç araştırma havasını bol bol teneffüs etmiştir. Fakat aynı zamanda bu zonelerin, İkinci Dünya Savaşı’na doğru sürüklenen Almanya için uzun karanlık zamanların başlangıcı olduğunu da ilave etmemiz gerekir.

CAHİT ARF’IN ÇALIŞMALARININ KISA BİR TANITIMI

Cahit Arf, Hasse’nin önerisi üzerine başka bir zor problemle uğraşmak üzere bir yıl daha Göttingen’de kaldı. Yeni uğraştığı problem, matematikte “kuadratik formlar” olarak bilinen konuda idi. Uzayda konisel yüzey denklemleri buna basit bir örnek olarak gösterilebilir. Bu konudaki temel problem, kuadratik formların birtakım invariantlar, yani değişmezler yardımıyla sınıflandırılmasıdır. Bu sınıflandırma Witt adında ünlü bir Alman matematikçi tarafından karakteristiği ikiden farklı olan cisimler için 1937′de yapılmıştı. Karakteristik iki olunca problem çok daha zorlaşıyor ve Witt’in yöntemi uygulanamıyordu. Cahit Arf bu problemle uğraştı ve karakteristiği iki olan cisimler üzerindeki kuadratik formları çok iyi bir biçimde sınıflandırdı. Bunların invariantlarını, yani değişmezlerini inşa etti. Bu invariantlar bugün dünya matematik literatüründe Arf invariantları olarak geçmektedir. Günümüz cebirsel ve diferansiyel topolojisinde ve geometride hala yerini koruyan bu çalışma 1941 yılında yine Crelle dergisinde yayımlandı ve Cahit Arf’ı dünyaya tanıttı. O yılın sonunda Türkiye’ye dönen Cahit Arf aynı problemi bu kez aritmetik açıdan inceledi, yani problemi bu kez karakteristiği iki olan bir cisim üzerindeki formel seriler halkası üzerinde ele aldı. Bu çalışması 1943′te “İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Mecmuası”nda yayımlandı.

1945′lere gelindiğinde düzlem bir eğrinin herhangi bir kolundaki çokkat noktaların çokkatlılıklarının yalnız aritmetiğe ait bir yöntem ile nasıl hesaplanacağı iyi bilinmekteydi. Düzlem halde, algoritmanın başladığı sayılar eğri kolunun parametreli denklemlerinden bilinen bir kanuna göre elde ediliyordu. Genel durumda ise böyle bir sonuç henüz bulunamamıştı. Bu sıralarda İstanbulÕda Patrick du Val adında bir İngiliz matematikçi bulunuyordu. Du Val genel halde algoritmanın başladığı sayılara “karakter” adını vermiş ve eğrinin tüm geometrik özellikleri bilindiği zaman bu karakterlerin nasıl bulunacağını göstermişti. Bunun tersi de doğruydu: bu karakterler bilinirse eğrinin çokkatlılık dizisi, yani geometrik özellikleri de bulunabiliyordu. Burada açık kalan problem ise bir eğrinin parametreli denklemleri verildiğinde karakterlerini bulabilmek idi. Cevap düzlem eğriler için bilinmekte, ama yüksek boyutlu uzaylarda bulunan tekil eğriler için bilinmemekte idi. Ayrıca yüksek boyutlu bir uzayda tanımlanmış bir tekil eğrinin çokkatlılık özelliklerini, yani geometrik özelliklerini bozmadan en düşük kaç boyutlu uzaya sokulabileceği de bu problemle beraber düşünülen bir soru idi. Bu çeşit sorular, matematiksel bakış açısının temel problemi olan sınıflandırma probleminin eğrilere uygulanması bakımından son derece önemli ve zor sorulardır. Cahit Arf bu problemi 1945′te tamamıyla çözmüş ve tek boyutlu tekil cebirsel kolların sınıflandırılması problemini kapatmıştır. Bu sonucun zorluğu hakkında fikir elde edebilmek için düzgün varyetelerin sınıflandırılması probleminin bugüne kadar yalnız 1, 2 ve kısmen 3 boyutlu varyeteler için çözüldüğünü, tekilliklerin sınıflandırılması probleminin ise 1 boyutlu varyeteler, eğriler için Cahit Arf tarafından çözüldüğünü göz önüne almak gerekir. Cahit Arf bu problemi çözerken önemini gözlediği ve problemin çözümünde en önemli rolü oynadığını fark ettiği bazı halkalara “karakteristik halka” adını vermiş ve daha sonra gelen yabancı araştırmacılar bu halkalara “Arf halkaları” ve bunların kapanışlarına “Arf kapanışları” adını vermişlerdir. Bugün matematik literatüründe bu halkalar bu adları taşımaktadır. Cahit Arf’ın bu çalışması 1949′da Proceedings of London Mathematical Society dergisinde yayımlanmıştır.

Bundan sonra, bir dönem Cahit Arf mühendislik problemleri ile ilgilendi. Bütünlüğü bozmamak için onların ayrıca ele alınması uygun olacaktır.
1955 yılında Almanya’da yayımlanan bir çalışması lokal cisimlerle ilgili çok önemli bir inşa problemidir. Şunu belirtmek gerekir ki bu çalışması onun hedeflediği ve tutku haline getirdiği birkaç problemden birisi olan “abelyen olmayan sınıf cisimleri teorisi” için bir çıkış noktası olmuştur ve bu problem hala açık bir problemdir. 1957 yılında yine Almanya’da “Riemann-Roch Teoremi” adlı çalışması yayımlanmıştır. Riemann’ın doktora tezinden çıkan bu teorem ÔKompleks Analizin’ temel teoremlerinden biridir. 1938 yılında Weil bu teoremi fonksiyon cisimleri yönünden, 1957 yılında Cahit Arf sayı cisimleri yönünden inşa etmiştir.

Bu arada, şunu hatırlatmak gerekir: Matematiğe her konuda temel katkılarıyla unutulmaz bir 19. yüzyıl matematikcisi olan Riemann’ın 1859′da bıraktığı ve bütün matematikçileri heyecanlandıran bir problem hala çözüm beklemektedir. “Riemann Hipotezi” olarak bilinen bu problem, yine Riemann’ın tanımladığı ve “zeta fonksiyonu” adıyla bilinen bir fonksiyonun bütün sıfırlarının reel kısımlarının 1/2 olup olmadığı problemidir. Cahit Arf 1980 yılından sonra çok geniş kapsamlı bir problem üzerinde çalışıyordu. Bu problem çözüldüğü takdirde yan ürün olarak Riemann hipotezi de çözülmüş olacaktı. Benim bildiğim kadarıyla sonlu cisim üzerinde inşa ettiği ve bizim “Arf Zeta Fonksiyonu” olarak adlandırdığımız bir fonksiyon Riemann hipotezini sağlamakta idi, yani sıfırlarının reel kısımları 1/2 oluyordu. Cahit Arf bu projenin diğer basamakları üzerinde çalışmalarını sürdürdü, ancak hangi aşamaya kadar geldiğini bilemiyorum. Keşke bu görkemli projeyi tamamlayabilseydi!