Bernhard Riemann - Définition

Introduction

Bernhard Riemann
Naissance	17 septembre 1826 Breselenz (État de Hanovre)
Décès	20 juillet 1866 Selasca, commune de Verbania (Italie)
Nationalité	Allemagne
Champs	mathématicien
Institution	Université de Göttingen
Diplômé	Université de Göttingen, université de Berlin
Célèbre pour	Hypothèse de Riemann généralisée Intégrale de Riemann Sphère de Riemann Théorème de représentation de Riemann Tenseur de Riemann Somme de Riemann Intégrale de Stieltjes-Riemann Équations de Cauchy-Riemann Formule de Riemann-Hurwitz Théorème de Riemann-Lebesgue Théorème de réarrangement de Riemann Fonction zêta de Riemann
Elise Koch (sa femme)
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Georg Friedrich Bernhard Riemann, né le 17 septembre 1826 à Breselenz, État de Hanovre, mort le 20 juillet 1866 à Selasca, hameau de la commune de Verbania, Italie, est un mathématicien allemand. Influent sur le plan théorique, il a apporté une contribution importante à l'analyse et à la géométrie différentielle.

Biographie

Né à Breselenz, un village dans le royaume de Hanovre, dans l'actuelle Allemagne, Riemann est le deuxième de six enfants. Son père, Friedrich Bernhard Riemann, pauvre pasteur luthérien, combattit dans les guerres napoléoniennes. Dès son plus jeune âge, Bernhard démontre des talents exceptionnels. Timide, il a peur de s'exprimer et souffre de dépressions nerveuses.

En 1840, Bernhard s'établit à Hanovre pour vivre chez sa grand-mère. Après son décès en 1842, il va à Lüneburg. En 1846, âgé de 19 ans, grâce à l'argent de sa famille, il commence à étudier la philosophie et la théologie pour devenir prêtre. En 1847, son père l'autorise à étudier les mathématiques. Il étudie d'abord à Université de Göttingen où il rencontre Carl Friedrich Gauss, puis à l'université de Berlin, où il a entre autres comme professeurs Jacobi, Steiner et Dirichlet. Il effectue sa thèse à Göttingen sous la direction de Gauss.

Il donne ses premiers cours en 1854. Promu professeur à l'université de Göttingen en 1857, il reprend la chaire de Dirichlet. En 1862 il se marie à Elise Koch.

Il meurt de tuberculose au cours de son troisième voyage en Italie, à l'âge de 39 ans.

Travaux

Bernhard Riemann

Dans sa thèse, présentée en 1851, Riemann met au point la théorie des fonctions d'une variable complexe, introduisant notamment le concept des surfaces qui portent son nom, notamment la sphère de Riemann. Il approfondira cette théorie en 1857, en mettant au point la théorie des fonctions abéliennes.

Lors de sa soutenance d'habilitation, en 1854, orienté par Gauss, il donne un exposé intitulé Sur les hypothèses sous-jacentes à la géométrie (Über die Hypothesen welche der Geometrie zu Grunde liegen) qui jette les bases de la géométrie différentielle. Il a introduit la bonne façon d'étendre à n dimensions les résultats de Gauss lui-même sur les surfaces. Cette soutenance a profondément changé la conception de la notion de géométrie, notamment en ouvrant la voie aux géométries non euclidiennes et à la théorie de la relativité générale.

On lui doit également d'importants travaux sur les intégrales, poursuivant ceux de Cauchy, qui ont donné entre autres ce qu'on appelle aujourd'hui les intégrales de Riemann.

En 1859, Riemann, qui vient juste d'être nommé professeur à Göttingen et à l'Académie des Sciences de Berlin, publie un article Sur le nombre de nombres premiers inférieurs à une taille donnée. Il y définit la fonction zêta, en reprenant les travaux de Euler et en les étendant aux nombres complexes, et utilise cette fonction dans le but d'étudier la répartition des nombres premiers. La célèbre hypothèse de Riemann sur les zéros non triviaux de la fonction zêta formulée dans cet article n'est toujours pas démontrée, et fait partie des fameux 23 problèmes de Hilbert ainsi que des 7 problèmes du millénaire.