Ian Stewarts Sammlung von 50 mathematischen Kurzgeschichten lädt zum Eintauchen in das Kuriositätenkabinett des international renommierten Wissenschaftlers und Geschichtenerzählers ein, das den Insidern unter den Lesern von Spektrum der Wissenschaft längst ein Begriff ist. Stewarts Klassiker wie die mathematische Sightseeing-Tour über die Trauminsel Pentagonien, die statistische Suche nach dem Versteck der Andromeda und die haarige Frage, ob sich eine Kugel glattkämmen läßt, sind in diesem umfassenden Band komplett vereinigt - für alle, die es mathematisch, phantastisch und ein Bißchen skurril mögen.
Ian Stewart, geb. 1945, ist der beliebteste Mathematik-Professor Großbritanniens. Seit Jahrzehnten bemüht er sich erfolgreich, seine Wissenschaft zu popularisieren. Er studierte Mathematik in Cambridge und promovierte an der Universität Warwick. Dort ist er heute Professor für Mathematik und Direktor des Mathematics Awareness Center. Seit 2001 ist Stewart zudem Mitglied der Royal Society. Er lebt mit seiner Familie in Coventry.
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Hochgradig nichttrivial: Mit Ian Stewart kann man rechnen
Wer den Fußballsport von der Tribüne aus betreibt, wäre in der Regel selbst nicht in der Lage, eine Flachbombe ins Tor zu bekommen. Wer sich jede Woche zwei Erwachsenen-Videos ausleiht, würde umgehend mit Verrenkungen in die Sportklinik eingeliefert, wenn er versuchte, die Geschehnisse auf dem Bildschirm detailgetreu nachzuahmen. Genauso ist es mit der Mathematik. Man kann sie genießen, auch wenn man sie nicht aktiv ausübt. Leider tun das nur wenige.
Der Grund ist die Art, wie unsere Phantasie in der Schule abgetötet wird. Die Kinder müssen lernen, Fertigkeiten zu beherrschen, die sie später als Schreiner, als Buchhalter, als Maschinenbauer oder als Aufsichtsratsvorsitzender dringend benötigen werden. Fußball macht Spaß, Sex hat den Reiz des Verbotenen, aber Mathematik ist für viele nur eine Quälerei. Vielleicht kann man daran auch gar nichts ändern. Aber der Minderheit derjenigen, die noch Freude an mathematischen Fragestellungen und Antworten haben, kann man die Kolumne "Mathematical Games" im "Scientific American" sehr empfehlen.
Gegenwärtig ist Ian Stewart von der University of Warwick ihr Verfasser. Der vorliegende Band ist eine Sammlung von Übersetzungen aus der deutschsprachigen Ausgabe "Spektrum der Wissenschaft". Die möglichen Themen von solchen "Kurzgeschichten" sind natürlich eingeschränkt. Eine elliptische partielle Differentialgleichung oder eine exakte Cohomologiesequenz wird man vergeblich suchen, weil der Platz nicht ausreicht, dem Laien diese Konzepte auf zehn Seiten zu erklären. Aber das macht nichts. Die Mathematik besitzt einen reichen Fundus von interessanten elementaren Problemen, insonderheit, wenn man auch in den Nachbardisziplinen wildert. Und die besten Ideen lassen sich oft in vielen verschiedenen Bereichen verwenden. Der ökonomische Umgang mit ihren Werkzeugen ist die Kardinaltugend der Mathematik.
Stewart steht in der Tradition von Charles Lutwige Dodgson, den wir besser als Lewis Carroll, den Verfasser der Alice-Bücher, kennen. Wie dieser schreibt er neben der wissenschaftlichen Arbeit populärmathematische Texte, und wie dieser versteht er sich auf die Kunst, interessante Tatsachen in absurden Geschichten zu verstecken. Seine Mathematik-Hexe könnte statt im Tote-Katzen-Sumpf genausogut auch im Land hinter dem Spiegel zu Hause sein. (Nebenbei bemerkt: Die ungenannten Übersetzer haben es geschafft, sprachliche Peinlichkeiten zu vermeiden, was auch deutschsprachigen Verfassern von ähnlichen Werken nicht immer gelingt.)
Im Gegensatz zu Carroll, der solche Texte hauptsächlich für Kinder schrieb und sich nie weit von der Schulmathematik und -logik oder den populären Gesellschaftsspielen entfernte, greift Stewart mit beiden Händen ins Füllhorn. Man staunt über sein umfassendes Wissen. Schon um potentiellen Lesern die Freude an der Entdeckung nicht zu nehmen, beschränken wir uns hier auf einige Andeutungen.
Manche Kapitel beschäftigen sich mit ganz konkreten Anwendungen. Zum Beispiel das über "Steiners Verhältnis": Man will eine gewisse Anzahl von Städten mit Datenleitungen vernetzen. Dann gibt es immer mindestens eine Lösung mit minimaler Gesamtlänge der Kabel. Nur ist es nach dem gegenwärtigen Kenntnisstand völlig unmöglich, eine solche Lösung tatsächlich zu konstruieren, wenn die Zahl der Städte nicht sehr klein ist. Aber es gibt ein einfach konstruierbares Netzwerk, das höchstens 13,4 Prozent länger ist. Damit ist das Problem auch im richtigen Leben recht ordentlich gelöst, und es bleiben trotzdem noch interessante Fragen übrig.
Andere Kapitel sind reine Gedankenspiele bar jeder Anwendung. Man glaubt es kaum, aber es ist theoretisch möglich, eine altmodische mechanische Modelleisenbahn als Computer zu verwenden. Und wenn man die Anlage nur genügend groß macht und lange genug wartet, kann dieser Rechner alles, was das Elektronengehirn im Finanzamt auch kann. (Für Windows 95 bräuchte man vermutlich eine Installation, die bis zum Uranus reicht, aber diesmal geht es ums Prinzip und nicht um die Realisierung.) Auch die Frage, wie man fünfdimensionale Tennisbälle möglichst eng in Folie einwickeln kann, ist für die Steigerung des Bruttosozialprodukts wohl nur von geringer Bedeutung.
Der Titel des Buchs "Die gekämmte Kugel" bezieht sich auf den Lehrsatz, der besagt, daß man eine überall behaarte Kugel nicht so kämmen kann, daß die Haare völlig flach liegen und es keine Unstetigkeit wie einen Wirbel oder Scheitel gibt. Stewarts Erzähler Albert Wurmstein, ein Weichtier mit hervorragenden Topologiekenntnissen, erläutert die Grundidee eines hochgradig nichttrivialen Beweises aus der aktuellen Forschung. An unseren mathematischen Fachbereichen wird oft gejammert, daß die Mathematiker sich in der Öffentlichkeit nicht gut darstellen. Mit Öffentlichkeit meint man natürlich in erster Linie die grauen Männer in den Parlamenten und Ministerien, die die Lehrstühle reichlich mit Geld versorgen sollen. Offenbar lesen weder die Professoren noch die Politiker oft genug "Spektrum der Wissenschaft". ERNST HORST
Ian Stewart: "Die gekämmte Kugel". 17 mathematische Kurzgeschichten aus "Spektrum der Wissenschaft". Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1997. 184 S., Abb., geb., 49,80 DM.
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"(...) seine Spielereien und Wortspiele zeigen einen amüsanten Weg durch die Welt der Mathematik und ihrer Logik. Humor und Ernsthaftigkeit liegen bei Stewart nah bei einander." - Associated Press
"Der britische Mathematikprofessor Ian Stewart schafft, was viele für unmöglich halten: Unterhaltsame Kurzgeschichten aus dem Reich der Mathematik. (...)" - Gießener Allgemeine
"(...) Die in seinem neuen Buch mit viel Humor erzählten, bisweilen kuriosen Geschichten sind ein Leckerbissen für alle Freunde der Mathematik, die es fantastisch und skurill mögem. (...)" - Die Welt
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