Karen Uhlenbeck, la primera dona que guanya el Premi Abel

Ara fa un mes es va anunciar que la matemàtica nord-americana Karen Uhlenbeck havia estat premiada amb el Premi Abel per la seva recerca en el camp de les equacions diferencials parcials geomètriques, la teoria de gauge i els sistemes integrables, i per l’impacte del seu treball en anàlisi, geometria i física matemàtica. En aquest apunt explicarem en què consisteix aquest prestigiós guardó i qui és Karen Uhlenbeck, a més de retre un petit homenatge a les matemàtiques més destacades al llarg de la història.

Karen Uhlenbeck. Imatge: Nature

Què és el Premi Abel?

El Premi Abel és un guardó que s’atorga anualment per les contribucions científiques de la persona guardonada en el camp de les matemàtiques. El premi va ser creat pel govern noruec l’any 2002, tot coincidint amb el segon centenari del naixement del matemàtic noruec Niels Henrik Abel (per cert, de grups abelians i no-abelians, i categories, varietats i identitats abelianes, me’n vaig fer un tip mentre estudiava la carrera de físiques a la UAB…).

Els objectius del premi són incrementar la visibilitat de les matemàtiques en la societat i estimular l’interès del jovent per aquest àmbit del coneixement. La recompensa econòmica per al guanyador és de 6 milions de corones noruegues, uns 620.000 euros. És considerat el guardó més important en el camp de les matemàtiques, juntament amb la Medalla Fields.

Fins ara el Premi Abel havia estat atorgat a 19 homes (i cap dona), de manera que Uhlenbek esdevé la primera dona que guanya aquest premi. El rei Harald V de Noruega li lliurarà el guardó el proper 21 de maig en una cerimònia a Oslo.

Qui és Karen Uhlenbeck?

Uhlenbeck va néixer el 24 d’agost de 1942 a Cleveland (Estats Units), es va graduar a la Universitat de Michigan i es va doctorar a la Universitat de Brandeis amb una tesi sobre El càlcul de les variacions i l’anàlisi global. Va ser a la Universitat d’Illinois a Chicago, però, on va esdevenir un referent mundial. Actualment és catedràtica emèrita i titular de la càtedra Regents de la Fundació Sid W. Richardson, al Departament de Matemàtiques de la Universitat de Texas a Austin, i professora associada a la Universitat de Princeton.

Uhlenbeck és considerada com una de les fundadores de l’anàlisi geomètrica moderna, i dintre d’aquest camp s’ha especialitzat en la recerca sobre el bubbling, un fenomen relacionat amb l’estudi de les equacions diferencials i les superfícies minimals, com les que formen les bombolles de sabó, l’aparent simplicitat de les quals ha estimulat la imaginació de molts científics. De fet, les superfícies minimals també són importants per estudiar els forats negres, la dinàmica dels quals sembla dirigida per una mena de “llei de bombolles de sabó“.

Berenice Abbott, Soap Bubbles (1945)

Quant a l’àmbit de la física matemàtica, i inspirada pel seu col·lega Michael Atiyah (guanyador del Premi Abel el 2004), Uhlenbeck es va interessar per la teoria de gauge, un tipus de teoria quàntica de camps que descriu les forces i partícules elementals i les seves simetries. La teoria de gauge és el llenguatge matemàtic de la física teòrica, i és un concepte essencial per a la comprensió matemàtica dels models en física de partícules, la teoria de cordes i la relativitat general. En particular, la recerca d’Uhlenbeck es va centrar en la teoria de Yang-Mills, una teoria que serveix per descriure el comportament de les partícules elementals amb grups de simetria no-abelians i és al nucli de la unificació de les forces electromagnètiques i febles, així com de la cromodinàmica quàntica.

Al llarg de la seva carrera, Uhlenbeck va denunciar els prejudicis contra les dones i les dificultats que va patir en els espais professionals de l’àmbit de les matemàtiques (una bona mostra d’aquests obstacles la recull l’article publicat al diari ARA Matemàtiques en femení, de Mònica Planas, de lectura molt recomanable). En aquest sentit, el jurat del Premi Abel també va valorar molt positivament l’actitud d’Uhlenbeck com a defensora de la igualtat de gènere en el món de la ciència, en particular per haver participat en la fundació del programa Women and Mathematics (WAM) de l’Institute for Advanced Study de la Universitat de Princeton, un programa creat el 1993 per contractar i apoderar les dones per liderar la recerca en matemàtiques al llarg de totes les etapes de la carrera acadèmica.

Si voleu veure la Dra. Uhlenbeck en plena acció, heus ací una classe magistral seva sobre simetria i lleis de conservació (no exempta de sentit de l’humor), impartida ara fa tres anys a la Universitat de Texas a Austin, on explica la destacada contribució de la matemàtica alemanya Emmy Noether a la física, i ens parla sobre la importància actual del concepte de simetria en els camps de la física i les matemàtiques: