Stanisław Marcin Ulam

**Stanisław Marcin Ulam** (født 13. april 1909, død 13. mai 1984) var en polskfødt amerikansk matematiker som hjalp til med å utvikle Teller-Ulam-teknologien for hydrogenbomben. Blant hans matematisk spesialområder var mengdeteori, matematisk logikk og topologi.

## Liv og familie

Stanisław Marcin Ulam ble født 13. april 1909 i en jødisk familie i Lemberg (polsk: Lwów), på den tiden en del av Østerrike-Ungarn, senere Polen og nå Ukraina. Ulam tilhørte byens polske majoritet. Byen var på den tiden overveiende etnisk polsk med en stor andel (rundt 30 %) jødiske innbyggere. Rutenere (etniske ukrainere) bodde hovedsakelig på den omkringliggende landsbygda.

Han flyttet til USA før andre verdenskrig og ble statsborger i USA i 1943. Ulam døde i Santa Fe, New Mexico, 13. mai 1984.

## Utdanning
Ulams begavelse for matematikk ble tydelig tidlig. Han tok doktorgraden i matematikk ved det polytekniske instituttet i Lwow da han var 28 år gammel. Hans mentor var Stefan Banach, en ledende polsk matematiker og en av de ledende kreftene ved universitetet i Lwów. Banach var drivende i oppsvinget i matematikk som Polen hadde i mellomkrigstiden, kjent som «den polske matematikkskolen».

## Studier i USA

Etter doktorgraden inviterte John von Neumann ham til Institute for Advanced Study i Princeton, New Jersey. Han underviste i matematikk på Harvard til 1940.

Ulam reiste til USA i 1938 på et stipend fra Harvard. Stipendet ble ikke forlenget, og Ulam fortsatte med undervisning ved University of Wisconsin fra 1940 og støttet sin bror Adam, som hadde unnsluppet Polen rett før annen verdenskrig brøt ut. 

### Manhattanprosjektet
I 1943 fikk Ulam en invitasjon av sin venn John von Neumann til å delta i et hemmelig prosjekt i New Mexico. Ulam undersøkte invitasjonen ved å låne en bok om New Mexico på universitetsbiblioteket. På lånekortet sto rekken med tidligere lånere, som samtidig var identisk med alle som nylig hadde forsvunnet fra universitetet. Ulam sluttet seg så til prosjektet, senere kjent som Manhattanprosjektet ved Los Alamos.

I Los Alamos utviklet Ulam det som senere er kjent som Monte Carlo-metoden for utregning av kompliserte prosesser som fremkom i teorien rundt kjernereaksjoner; metoden baserer seg på tilfeldige tall og sannsynligheter. Det var ukjent for Ulam at Enrico Fermi og andre hadde brukt en tilsvarende metode tidligere. Ulams forslag ledet til en mer systematisk utvikling av Monte Carlo av Von Neumann, Nicholas Metropolis og andre.

## Ulam og H-bomben

Ulam, i samarbeid med C. J. Everett beviste at Edward Tellers første modell for en hydrogenbombe var mangelfull. Ulam arbeidet så videre med en bedre modell. Han var den første som innså at en kunne plassere alle bombens komponenter i kappe. En kunne så plassere en fisjonsbombe i den ene enden, termonukleært materiale i den andre enden, og bruke røntgenstråler fra fisjonsbomben for å komprimere og detonere det kjernefysiske drivstoffet.

Teller motsatte seg først denne ideen, men så etterhvert fordelene og foreslo bruken av en «tennplugg» av plutonium i senter av fusjonsdrivstoffet for å sette igang og forsterke fusjonsreaksjonen. Denne modellen, vanligvis benevnt som en trinnvis strålingsimplosjon har siden vært standardmetoden for å konstruere H-bomber. Selv om metoden ble utviklet uavhengig av den Sovjetiske fysikeren Andrei Sakharov så har den blitt kjent under navnet Teller-Ulam design. Ulam og Teller søkte sammen om et patent på hydrogenbomben.

## Sivil forskning

Ulam var også den som oppfant kjernefysisk puls fremdrift for raketter, og på slutten av sitt liv var det den oppfinnelsen han var mest stolt av.

Ulam var en tidlig tilhenger for bruk av datamaskiner for å gjennomføre matematiske eksperimenter. Hans viktigste bidra her kan ha vært hans andel i «Fermi-Pasta-Ulam experimentet», en tidlig numerisk studie av et dynamisk system.

I ren matematikk var han opptatt av mengdelære, topologi, og ergodisitet. Etter annen verdenskrig gikk han stort sett vekk fra ren matematikk og arbeidet med grenseoverskridende matematikk, for bruk innen biologi og fysikk. I en samtale med von Neumann i 1958 formulerte Ulam grunnlaget for teorien om teknologisk singularitet.

Ulam ble professor ved University of Colorado i 1965 og var en periode leder for matematisk institutt. Den siste tiden før han døde var han professor i medisinsk matematikk ved medisinutdanningen i Colorado. Han fortsatte som konsulent ved Los Alamos og delte sin tid mellom Boulder, Colorado og Santa Fe, New Mexico. Senere begynte han og hans kone å tilbringe vintrene i Florida, hvor han hadde en stilling ved University of Florida. Han døde i Santa Fe den 13. mai 1984, og ble begravet i Paris, på Cimetière de Montmartre.

## Bethe om Ulam

:«Etter H-bomben ble laget begynte reportere å kalle Teller H-bombens far. For historiens skyld tror jeg det er mer korrekt å si at **Ulam** var faren, siden han skaffet frøet, og Teller moren, siden han ble ved barnet. For min del antar jeg at jeg var jordmoren»

## Bibliografi

* Ulam, Stanisław, *The Scottish Book: a Collection of Problems*, Los Alamos, 1957. 
* Ulam, Stanisław, *A Collection of Mathematical Problems*, New York, Interscience Publishers, 1960.
* Kac, Mark og Ulam, Stanisław, *Mathematics and Logic: Retrospect and Prospects*, New York, Praeger, 1968. Dover paperback reprint edition ca. 1990.
* Ulam, Stanisław, *Sets, Numbers and Universes*, Cambridge, Massachusetts, 1974. 
* Ulam, Stanisław, *Adventures of a Mathematician*, New York, Charles Scribner's Sons, 1983 (biografi).

## Referanser