Sophus Lie

Marius Sophus Lie (født 17. desember 1842 på Nordfjordeid, død 18. februar 1899 i Kristiania) var en norsk matematiker. Sammen med Niels Henrik Abel regnes Lie som den største matematikeren Norge har fostret.Lie grunnla på egen hånd en ny matematisk disiplin, transformasjonsgruppeteorien. Denne disiplinen går i dag under navnet «teorien for Lie-grupper», og er i dag et viktig redskap for moderne fysikk. Lies algebra blir brukt til å klassifisere elementærpartikler, og i tillegg spiller den en viktig rolle innenfor kvantemekanikken.
Lie var høyt ansett også utenfor Norge. I 1886 ble han utnevnt til professor ved matematisk institutt i Leipzig, og han arbeidet også i Berlin, Paris og i Göttingen. I sitt siste leveår ble han professor ved Det Kongelige Frederiks Universitet i Christiania.


== Biografi ==


=== Oppveksten ===
I 1842 ble Sophus Lie født på Eid prestegård i Nordfjordeid. Faren, Johan Herman Lie, var sogneprest og ordfører i bygda. Moren het Mette Maren Stabell. Presteparet hadde syv barn, og Sophus var den nest yngste av dem. Etter hvert flyttet familien til Moss, og da Sophus ble gammel nok begynte han på Nissens latin- og realskole i Christiania. Mens han gikk på denne skolen ble han kjent med Ernst Motzfeldt, og de utviklet et vennskap som skulle vare livet ut. De to hadde en omfattende brevveksling, og disse brevene er en viktig kilde til kunnskap om matematikeren Sophus Lie.


=== Studietiden ===
På skolen gjorde Lie det godt i alle fag, og han viste ikke noen spesielle evner for matematikk i starten. I 1859 begynte han å studere realfag ved Det Kongelige Frederiks Universitet, og i løpet av studiene var han innom fysikk, astronomi, botanikk og zoologi, foruten matematikk. Etter hvert ble han stadig mer interessert i matematikkfaget, og han lånte en rekke bøker ved universitetsbiblioteket. Her ble han blant annet kjent med arbeidene til den tyske matematikeren Julius Plücker. Plücker hadde innført en ny form for analytisk geometri, som Lie viste særlig interesse for. Lie var så opptatt av teoriene til Plücker at han senere sa at han følte seg som Plückers elev, selv om de to aldri møttes.
Etter hvert begynte Lie å produsere matematiske avhandlinger, og den første avhandlingen ble publisert da han var 26 år. Senere ble avhandlingen også publisert i Crelles Journal, hvor Niels Henrik Abel publiserte de fleste av sine arbeider. 


=== Utenlandsreisen ===
Det matematiske miljøet i Norge var svært begrenset på den tiden, og for å treffe fagfeller som kunne stimulere til videre arbeid måtte Lie reise ut i Europa. 
I 1869 startet Lie sin utenlandsreise. Han reiste først til Prøysen, hvor han besøkte de matematiske miljøene i Göttingen og Berlin. I Berlin møtte han store matematikere som Leopold Kronecker, Karl Weierstrass og ikke minst Felix Klein. Klein hadde vært student av Plücker, og de to fant raskt tonen faglig. Personlig var de ganske forskjellige.Under oppholdet i Berlin utviklet Lie stadig større tillit til sine egne matematiske evner, og han fikk både ros og oppmuntring fra flere av de tyske matematikerne.Året etter reiste Klein og Lie sammen til Paris, og under oppholdet i den franske hovedstaden fikk Lie forståelsen for hvor viktig gruppeteorien var for studiet av geometri. Her begynte han å utvikle ideer som senere kom til uttrykk i arbeidene om såkalte transformasjonsgrupper. Disse nye ideene diskuterte han mye med Felix Klein, og de to publiserte etter hvert flere artikler sammen.Etter hvert brøt det ut krig mellom Tyskland og Frankrike, og Lie reiste tilbake til Christiania.


=== Tilbake i Christiania ===
Da Lie kom tilbake fra utenlandsreisen ble han assistent ved universitetet. Han underviste også på Nissens skole, hvor han selv hadde vært elev.
I 1872 fikk han sin doktorgrad med en avhandling om geometriske transformasjonsgrupper. Sophus Lie ble snart en anerkjent matematiker også her hjemme, og han fikk et professorat ved Det Kongelige Frederiks Universitet i Christiania, som han beholdt i 14 år. 
Etter at Lie var blitt professor i Christiania startet han på arbeidet med å få gitt ut de samlede verkene til Niels Henrik Abel. Dette arbeidet gjorde han sammen med Ludwig Sylow.I 1874 giftet han seg i Risør med risørjenta Anna Sophie Birch. Birch var kusinen til Ernst Motzfeldt, og på morssiden var hun i slekt med  Niels Henrik Abel. Morfaren til Anna var Abels onkel.


=== Professor i Leipzig ===
I 1885 takket han ja til et professorat i Leipzig og flyttet dit. Her ble Lie møtt med et stort arbeidspress, og etter hvert begynte han å lengte hjem. Arbeidspresset ble så stort at han på et tidspunkt hadde et lengre opphold på nerveklinikk. Likevel bestemte han seg for å bli i byen med familien. Han og kona, Anna Sophie Birch, fikk etter hvert tre barn.Mens han var i Leipzig, bidro Lie sterkt til å gjenopprette forholdet mellom de matematiske miljøene i Tyskland og Frankrike. Dette forholdet hadde vært svært dårlig etter krigen i 1870. Lie ble også valgt inn som medlem av Det franske vitenskapsakademiet i 1892.
I 1895 ble Lie valgt inn som fellow i Royal Society i London og som foreign associate i National Academy of Sciences i USA.


=== De siste årene ===
I 1898 reiste Lie tilbake til hjemlandet, alvorlig syk med pernisiøs anemi. Han tok opp forelesningene ved Universitetet i Kristiania, men dette orket han bare i noen få måneder. Han ble stadig dårligere, og døde året etter.


== Referanser ==


== Litteratur ==
Fritzsche, Bernd (1995). Sophus Lie : en skisse av hans liv og verk. Trondheim: Universitetet i Trondheim, AVH, Fysisk institutt.  [Særtrykk av: Symmetri, vol. 2(1995)nr 3]Straume, Eldar (1983). Sophus Lie i historisk perspektiv. Tromsø: Universitetet i Tromsø, Inst. for matematiske realfag. ISBN 82-90487-05-3. Strøm, Elin (2004). Sophus Lie : oppgjøret med Felix Klein. Oslo: Matematisk institutt, Universitetet i Oslo.  [Bind 5 i Vitenskapshistorisk skriftserie]Strøm, Elin, red. (1997). Kjære Ernst! : brev fra Sophus Lie til Ernst Motzfeldt. Oslo: Matematisk institutt, Universitetet i Oslo. ISBN 82-553-1115-7.  [Bind 4 i Vitenskapshistorisk skriftserie]Strøm, Elin (1997). Sophus Lie : kandidaten, 1866-1869. Oslo: Matematisk institutt, Universitetet i Oslo. ISBN 82-553-1114-9.  [Bind 3 i Vitenskapshistorisk skriftserie]Strøm, Elin (1997). Sophus Lie : studenten, 1859-1865. Oslo: Matematisk institutt, Universitetet i Oslo. ISBN 82-553-1113-0.  [Bind 2 i Vitenskapshistorisk skriftserie]Stubhaug, Arild (2000). Det var mine tankers djervhet : matematikeren Sophus Lie. Oslo: Aschehoug. ISBN 82-03-22297-8. 


== Eksterne lenker ==
T. Lindstrøm, Marius Sophus Lie, biografi på matematikk.org
Stubhaug om Lie og Abel
O'Connor, John J., and Edmund F. Robertson. "Sophus Lie". MacTutor History of Mathematics archive.
Sophus Lie hos Mathematics Genealogy Project
(de) Liste over forelesninger ved Universitetet i Leipzig (sommersemestret 1886 til sommersemestret 1898)