Деме́триос Кристоду́лу (греч. Δημήτριος Χριστοδούλου) (19 октября 1951 года^[1]) — греческий математик и физик, известный своими достижениями в области теории нелинейных уравнений математической физики, в частности, доказательством нелинейной стабильности пространства Минковского в общей теории относительности без космологического члена (вместе с Серджиу Клайнерманом (англ.)русск.), и доказательством устойчивости формирования ловушечных поверхностей, а следовательно, чёрных дыр и гравитационных сингулярностей, при эволюции пространства-времени. Является также одним из авторов концепции неприводимой массы чёрной дыры.

Биография

Кристодулу родился в Афинах, а степень PhD получил в Принстонском университете в 1971 году под научным руководством Джона Арчибальда Уилера.^[2] В 1971—1972 году работал в Калтехе, в 1972—1973 был профессором физики в Афинском университете. В 1973—1974 году был приглашён в CERN, а в 1975—1976 годах — в Международном центре теоретической физики (англ.)русск. в Триесте. С 1976 по 1981 год Кристодолу — en:Humboldt Fellow в Институте Макса Планка в Мюнхене, а в 1981—1983 — приглашённый член Курантовского института, затем, в 1983—1985 годах — профессор физики в Сиракузском университете, а в 1985—1987 — профессор математики там же. С 1988 года по 1992 — профессор математики Курантовского института, затем по 2001 год — Принстонского университета. В настоящее время (2012) работает профессором математики и физики в Швейцарской высшей технической школе Цюриха.^[1]

Имеет двойное гражданство: Греции и США.

Научный вклад

В 1993 году Кристодулу с Клайнерманом опубликовал монографию, в которой излагалось исчерпывающее доказательство чрезвычайно трудной теоремы о нелинейной стабильности пространства Минковского относительно возмущений в рамках ОТО без космологического члена, полученное ими в серии работ 1984—1991 годов.^[3] В 1991 году его статья^[4] показала, что после прохождения цуга гравитационных волн правильная решётка из свободно падающих пробных тел искажается, не возвращаясь в исходное положение, что называется сейчас «нелинейным эффектом памяти». В течение 1987—1999 годов Кристодулу опубликовал серию статей о гравитационном коллапсе сферически-симметричного самогравитирующего скалярного поля и о формировании чёрных дыр и сингулярностей пространства-времени.^[5][6][7] Он показал, что при таком коллапсе возможно образование голых сингулярностей, не закрытых горизонтом событий.^[8] Однако Кристодулу удалось показать, что такие сингулярности неустойчивы относительно возмущений начальных данных.^[9]

В 2007 году вышла книга Кристодулу о формировании ударных волн в 3-мерных сжимаемых жидкостях. Отчасти родственная задача формирования сингулярностей при эволюции пространства-времени в общем случае, не ограниченном сферической симметрией, которой Кристодулу интенсивно занимался в 2001—2008 годах, была решена: впервые удалось показать, что в пустом пространстве-времени, изначально не содержащем ловушечных поверхностей, но содержащем гравитационные волны, такие поверхности могут формироваться с течением времени, что неизбежно приводит к формированию чёрной дыры и появлению внутри неё гравитационной сингулярности согласно теореме Пенроуза. В 2009 году Кристодулу издал книгу, содержащую доказательство этого положения.

Награды

В 1981 году Кристодулу был награждён медалью Отто Гана (англ.)русск., а в 1991 — призом Ксантопулоса. В 1993 году он получил стипендию Мак-Артура. В 1998 году получил стипендию Гуггенхайма (англ.)русск.. За работы по коллапсу скалярного поля и за работы по стабильности пространства Минковского Кристодулу был удостоен Bôcher Memorial Prize,^[10] наивысшей награды Американского математического общества. С 2001 года Деметриос — член Американской академии искусств и наук. В 2008 году Кристодулу получил Tomalla prize по гравитации.^[11] В 2011 году Деметриос вместе с Ричардом Гамильтоном удостоился Премии Шоу по математике «за высокооригинальные работы по нелинейным дифференциальным уравнениям в лоренцевой и римановой геометриях и их приложения к общей теории относительности и топологии».^[12]

Основные труды

• Christodoulou, Demetrios & Klainerman, Sergiu The global nonlinear stability of the Minkowski space. — Princeton: Princeton University Press, 1993. — ISBN 0-691-08777-6
• Christodoulou, Demetrios The action principle and partial differential equations. — Princeton: Princeton University Press, 2000. — ISBN 0-691-04957-2
• Christodoulou, Demetrios The formation of shocks in 3-dimensional fluids. — Zurich: European Mathematical Society Publishing House, 2007. — ISBN 978-3-03719-031-9
• Christodoulou, Demetrios The formation of black holes in general relativity. — Zurich: European Mathematical Society Publishing House, 2009. — ISBN 978-3-03719-068-5

Примечания