Biografia
I genitori di Julia Bowman erano Ralph Bowers Bowman e Helen Hall. Julia era la più giovane dei due figli dei suoi genitori, avendo una sorella maggiore Constance che aveva due anni in più. Ralph Bowman possedeva un’azienda di macchine utensili e attrezzature, mentre Helen era stata un’insegnante di scuola elementare prima del suo matrimonio. Tuttavia Ralph sembrò perdere interesse nella sua attività dopo la morte di sua moglie Helen, in parte perché aveva fatto abbastanza soldi per mantenere la sua famiglia investendoli. Julia aveva due anni quando sua madre morì e dopo questo lei e sua sorella Constance furono mandate a vivere in una comunità di circa quattro case nel deserto dell’Arizona. Ralph si risposò con Edenia Kridelbaugh un anno dopo, si ritirò dalla sua attività in questo periodo e si trasferì con la sua nuova moglie in Arizona per stare con i suoi figli.
La famiglia si spostò molto negli anni successivi, sempre lontano dal deserto nel periodo estivo. Naturalmente non c’era nessuna scuola nel mezzo del deserto dell’Arizona, così quando Julia aveva cinque anni (e Constance sette) la sua nuova madre Edenia insistette che la famiglia si stabilisse definitivamente da qualche parte dove i bambini potessero essere mandati a scuola. Scelsero Point Loma a San Diego che era molto piccola, con circa 50 famiglie, con una scuola elementare che aveva così pochi alunni che riuniva bambini di età diverse nella stessa classe. L’accordo permise a Julia e Constance di progredire più rapidamente attraverso i livelli di quanto sarebbe stato altrimenti possibile. Nel 1928 Ralph ed Edenia ebbero una figlia Billie, così Julia ora aveva una sorella più giovane e una più grande. Il suo percorso scolastico fu interrotto da un anno di assenza da scuola a causa della scarlattina quando aveva nove anni.
La scarlattina segnò l’inizio di un periodo molto difficile per Julia. Tutta la famiglia fu messa in quarantena per un mese, ma poco dopo essersi ripresa da una malattia, Julia fu colpita da un’altra, la febbre reumatica. Questa volta fu mandata a casa di un’infermiera e passò un anno a letto prima di guarire lentamente. Quando si riprese completamente, Julia aveva perso due anni di scuola. La famiglia si era già trasferita da Point Loma in modo che Julia potesse ricominciare la scuola senza avere i problemi di essere molto indietro rispetto ai suoi amici. Tuttavia la malattia durò più a lungo del previsto e due anni le sembrarono troppo lunghi da recuperare nella nuova scuola. Venne assunta un’insegnante privata e :-
… in un anno, lavorando tre mattine alla settimana, io e lei passammo i programmi statali di quinta, sesta, settima e ottava classe. Mi fa pensare a quanto tempo deve essere sprecato nelle aule scolastiche.
Bowman trascorse l’anno 1932-33 alla Theodore Roosevelt Junior High School prima di entrare alla San Diego High School nel 1933. Quando raggiunse gli ultimi anni di scuola era l’unica ragazza nella sua classe di matematica e nella sua classe di fisica. Si comportò eccezionalmente bene, tuttavia, ricevendo premi in matematica e scienze, nonché la medaglia Bausch and Lomb per la migliore allieva di scienze. Anche se i suoi genitori e i suoi insegnanti si aspettavano tutti che andasse al college, non c’era alcuna aspettativa che sviluppasse il suo evidente talento matematico oltre a lavorare per l’abilitazione all’insegnamento.
Dopo essersi diplomata alla San Diego High School entrò al San Diego State College per studiare matematica con l’obiettivo di diventare un’insegnante di scuola superiore. La tragedia colpì nel settembre 1937 quando Ralph Bowman, il padre di Julia, si suicidò. Quando era andato in pensione nel 1922 era sicuro di avere dei risparmi che avrebbero sostenuto la sua famiglia. Tuttavia la Grande Depressione iniziò nel 1929 e nel 1937 tutti i risparmi di Ralph Bowman erano stati spazzati via. La famiglia si trasferisce in un piccolo appartamento e una zia aiuta a fornire i fondi che permettono a Julia e Constance di rimanere al College. La più grande influenza sullo sviluppo matematico della Bowman in questo periodo non venne attraverso i suoi corsi al College, ma attraverso la lettura di Bell’s Men of Mathematics. Ha raccontato: –
L’unica idea di vera matematica che ho avuto è venuto da Men of Mathematics. … Non posso enfatizzare troppo l’importanza di tali libri sulla matematica nella vita intellettuale di uno studente come me completamente fuori dal contatto con i matematici ricercatori.
Non contenta del livello di matematica insegnato al San Diego State College, Bowman si trasferì all’Università della California a Berkeley e dopo un anno lì ottenne un A.B. Durante quell’anno seguì un corso di teoria dei numeri da Raphael Robinson e cominciò a fare passeggiate con lui; durante queste lui le avrebbe insegnato altra matematica che lei trovò molto eccitante. Quando le domande di lavoro di Bowman fallirono, Neyman trovò una piccola somma di denaro per permetterle di rimanere a Berkeley come sua assistente. Un anno dopo, nel 1941, ottenne il suo M.A. poi rifiutò un lavoro di servizio civile per rimanere a Berkeley come assistente all’insegnamento. Dopo aver sposato Raphael Robinson il 22 dicembre 1941 non le fu più permesso di insegnare nel dipartimento di matematica poiché suo marito era nello staff di matematica. Era infelice nell’insegnare statistica, cosa che era permessa dalle regole, ma nonostante questo la sua prima pubblicazione A note on exact sequential analysis venne fuori dal suo insegnamento nel laboratorio di statistica a Berkeley. Robinson lasciò la matematica in questo periodo.
Nel 1946 visitò Princeton, dove suo marito era un visiting professor, e riprese la matematica, lavorando per un dottorato sotto la supervisione di Tarski. Scrisse: –
Tarski era un insegnante molto stimolante. Aveva un modo di inserire i risultati in un quadro in modo che si adattassero bene insieme, ed era sempre pieno di problemi – ribolliva di problemi.
Nella sua tesi Definibilità e problemi di decisione in aritmetica Robinson dimostrò che l’aritmetica dei numeri razionali è indecidibile dando una definizione aritmetica dei numeri interi nei razionali. Robinson ottenne il dottorato nel 1948 e nello stesso anno iniziò a lavorare sul decimo problema di Hilbert: trovare un modo efficace per determinare se un’equazione diofantina è solubile. Insieme a Martin Davis e Hilary Putman diede un risultato fondamentale che contribuì alla soluzione del Decimo Problema di Hilbert, facendo quella che divenne nota come l’ipotesi Robinson. Ha anche fatto un lavoro importante su quel problema con Matijasevic dopo che lui ha dato la soluzione completa nel 1970. Citiamo la descrizione del problema che la Robinson stessa scrisse in un articolo destinato a un pubblico generale nel 1975:-
Hilbert nel 1900 pose il problema di trovare un metodo per risolvere le equazioni diofantine come decimo problema della sua famosa lista di 23 problemi che credeva dovessero essere le maggiori sfide per la ricerca matematica di questo secolo. Nel 1970, un matematico di Leningrado di 22 anni, Yuri Matijasevic, ha risolto il problema dimostrando che non esiste un metodo del genere.
Ora vi chiederete come poteva esserne sicuro? Non poteva controllare ogni possibile metodo e forse c’erano metodi molto complessi che non sembravano avere nulla a che fare con le equazioni diofantine ma che comunque funzionavano. La risposta si trova in una branca della matematica chiamata teoria della ricorsione che è stata sviluppata negli anni ’30 da diversi matematici: Church, Gödel, Kleene, Post negli Stati Uniti, Herbrand in Francia, Turing in Inghilterra, Markov in URSS, ecc. Il metodo di prova si basa sul fatto che esiste un’equazione diofantina, diciamo P(x,y,z,…,w) = 0 tale che l’insieme di tutti i valori di x in tutte le soluzioni di P = 0 è un insieme troppo complicato per essere calcolato con qualsiasi metodo. Se avessimo un metodo che ci dicesse se P(a,y,z,…,w) = 0 ha una soluzione per un dato valore di a, allora avremmo un metodo per calcolare se a appartiene all’insieme S, e questo è impossibile.
Ritornando all’anno 1949-50, Robinson trascorse quell’anno alla RAND Corporation lavorando sulla teoria dei giochi. Come risultato del suo lavoro alla RAND pubblicò An iterative method of solving a game negli Annals of Mathematics nel 1951 in cui dimostrò la convergenza di un processo iterativo per approssimare le soluzioni per ogni giocatore in un gioco finito a somma zero per due persone. Questo risultato è stato descritto come il teorema più importante nella teoria elementare dei giochi.
Negli anni ’50 Robinson continuò a fare ricerca in matematica, ma si occupò anche di politica che occupò molto del suo tempo per circa sei anni. Oltre al lavoro sul Decimo problema di Hilbert, Robinson scrisse anche altri importanti articoli di matematica: sulle funzioni ricorsive generali (1950), sulle funzioni ricorsive primitive (1955), sull’indecidibilità degli anelli e dei campi algebrici (1959) e sui problemi di decisione per gli anelli algebrici nel 1962 in cui dimostrò che gli anelli di interi di vari campi di numeri algebrici sono indecidibili. Anche se continuò a lavorare sulla matematica, Robinson soffrì di problemi di salute negli anni ’60 e fu operata al cuore.
Nel 1971 in una conferenza a Bucarest Robinson tenne una conferenza Solving diophantine equations in cui fissò l’agenda per continuare a studiare le equazioni diofantine dopo la soluzione negativa del problema del decimo problema di Hilbert. In questa conferenza disse:-
Ora mi sembra che dovremmo ribaltare il problema. Invece di chiedere se una data equazione diofantina ha una soluzione, chiedere “per quali equazioni i metodi conosciuti danno la risposta?”
Nel 1980 ha tenuto le Conferenze del Colloquio dell’American Mathematical Society sulla calcolabilità, sul Decimo Problema di Hilbert, sui problemi di decisione per anelli e campi e sui modelli non standard dell’aritmetica. Fu la seconda donna a tenere le Colloquium Lectures, la prima fu Wheeler nel 1927.
Julia Robinson ricevette molti riconoscimenti. Fu la prima donna ad essere eletta all’Accademia Nazionale delle Scienze nel 1976, e nello stesso anno fu nominata per una cattedra all’Università della California a Berkeley. Fu eletta alla American Association for the Advancement of Science nel 1978, divenne la prima donna ufficiale della American Mathematical Society nello stesso anno e la prima donna presidente della Società nel 1982. Ha scritto: –
Ho trovato il mio servizio come presidente impegnativo ma molto, molto soddisfacente.
È stata American Mathematical Society Colloquium Lecturer nel 1980, Association for Women in Mathematics Emmy Noether Lecturer nel 1982, ed eletta all’American Academy of Arts and Sciences nel 1984. Le è stato assegnato un John D e Catherine D MacArthur Foundation Prize nel 1983 in riconoscimento dei suoi contributi alla matematica.
Leon Henkin, scrivendo in , la descrive come segue:-
Lo stile di tranquillo decoro che generalmente adottava era in contrasto con i lampi di spirito vivace che poteva essere discernere in una vasta gamma di sentimenti brillanti o forti quando parlava. Particolarmente forte era la sua ostinata insistenza sul fatto che l’opportunità dovrebbe essere liberamente accessibile a tutti – sia l’opportunità economica che l’opportunità di accedere ad una carriera matematica.
Concludiamo questa biografia citando le parole della Robinson stessa su come vorrebbe essere ricordata:-
Quello che sono veramente è una matematica. Piuttosto che essere ricordata come la prima donna questo o quello, preferirei essere ricordata, come dovrebbe fare un matematico, semplicemente per i teoremi che ho dimostrato e i problemi che ho risolto.
Un anno dopo la morte della Robinson, suo marito istituì il Julia B Robinson Fellowship Fund per fornire borse di studio per studenti laureati in matematica a Berkeley. Quando Raphael Robinson morì nel gennaio 1995, quasi tutto il suo patrimonio andò al Fellowship Fund.