Lothar Collatz

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Foto aus der Sammlung des Mathematischen Forschungszentrums Oberwolfach

Lothar Collatz (* 6. Juli 1910 in Arnsberg; † 26. September 1990 in Warna) war ein deutscher Mathematiker.

Leben und Wirken[Bearbeiten]

In den Jahren von 1928 bis 1933 studierte er Mathematik und Physik an verschiedenen Universitäten in Deutschland (Berlin, München, Greifswald und Göttingen), wobei er Vorlesungen von Erhard Schmidt, Richard von Mises, David Hilbert, Erwin Schrödinger, Richard Courant und Constantin Carathéodory hörte.

Bei Schrödinger und von Mises legte er 1933 die Staatsexamina in Mathematik bzw. Physik ab. Zwei Jahre später promovierte er mit der Arbeit Das Differenzenverfahren mit höherer Approximation für lineare Differentialgleichungen, bei Alfred Klose und Erhard Schmidt. Von Mises, der ihn eigentlich betreut hatte, musste wegen der NS-Machtergreifung Deutschland verlassen.

Anschließend war er Assistent an der Universität in Berlin, um dann 1935 an die TH Karlsruhe zu wechseln und bei Theodor Pöschl und Wilhelm Quade (1898–1975) am Institut für Technische Mechanik zu arbeiten. Dort errang er auch 1937 die Habilitation. Von 1938 bis 1943 betätigte er sich als Privatdozent in Karlsruhe.

In den Kriegsjahren war er in Darmstadt am Institut für Praktische Mathematik beschäftigt. Im Jahre 1943 folgte er einem Ruf der TH Hannover als Professor für Mathematik. Als Professor für angewandte Mathematik wirkte er ab 1952 bis 1990 an der Universität Hamburg. Dort hatte er 1953 das Institut für Angewandte Mathematik gegründet, welches ihm international große Anerkennung einbrachte. Nach seiner Emeritierung 1978 war er als Vortragender und Diskussionsleiter auf mathematischen Tagungen omnipräsent. Er starb 1990 auf einer Konferenz in der bulgarischen Hafenstadt Warna.[1]

Seit 1940 war Collatz mit Martha Togny verheiratet.

Lange Jahre redigierte er anonym die beliebten „Logeleien“ der Wochenzeitung „Die Zeit“.[2]

Ihm zu Ehren wird der Collatz-Preis vergeben.

Mathematische Arbeiten[Bearbeiten]

Von seinem Wirken als Mathematiker ist allgemein das 1937 veröffentlichte Collatz-Problem bekannt, das bis heute ungelöst ist. Ansonsten hat er sich als ein bedeutender Vertreter der angewandten Mathematik für den Bereich der numerischen Mathematik große Anerkennung erworben.

Bedeutende Untersuchungen führte er auch auf dem Gebiet der Funktionalanalysis und der Theorie von Differential- und Integralgleichungen durch. Begonnen hatten seine Forschungen schon in den dreißiger Jahren mit den Differenzenverfahren und ihren Fehlerabschätzungen. Dabei befasste er sich auch mit Differenzenverfahren höherer Approximationen.

Es folgten Arbeiten zur Abschätzung von Eigenwerten von Matrizen und Differentialgleichungen. Er untersuchte u.a. die Struktur geometrischer Ornamente, periodische Splinefunktionen, Bifurkationen und die Spektren von Graphen.

Er veröffentlichte mehrere Standardwerke zur numerischen Mathematik, die auch übersetzt wurden.

Siehe auch: Collatz-Graph

Schriften (Auswahl)[Bearbeiten]

  • Das Differenzenverfahren mit höherer Approximation für lineare Differentialgleichungen (= Schriften des mathematischen Seminars und des Instituts für angewandte Mathematik der Universität Berlin - Band 3/Heft 1), Leipzig 1935
  • Eigenwertprobleme und ihre numerische Behandlung. Leipzig 1945
  • Eigenwertaufgaben mit technischen Anwendungen. Leipzig 1949, 1963
  • Numerische Behandlung von Differentialgleichungen. Berlin 1951, 1955 (engl. 1966)
  • Differentialgleichungen für Ingenieure. Stuttgart 1960
  • mit Wolfgang Wetterling Optimierungsaufgaben Berlin 1966, 1971 (engl. 1975)
  • Funktionalanalysis und Numerische Mathematik. Berlin 1964
  • Differentialgleichungen. Eine Einführung unter besonderer Berücksichtigung der Anwendungen. Stuttgart, Teubner Verlag, 1966, 7. Auflage. 1990
  • mit Julius Albrecht Aufgaben aus der angewandten Mathematik I. Gleichungen in einer und mehreren Variablen. Approximationen. Berlin 1972
  • Numerische Methoden der Approximationstheorie. Band 2. Vortragsauszüge der Tagung über Numerische Methoden der Approximationstheorie vom 3.-9. Juni 1973 im Mathematischen Forschungsinstitut Oberwolfach, Stuttgart 1975
  • Approximationstheorie: Tschebyscheffsche Approximation und Anwendungen. Teubner 1973
  • mit Rüdiger Nicolovius Rand- und Eigenwertprobleme bei gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen und Integralgleichungen, in Robert Sauer, Istvan Szabo Die mathematischen Hilfsmittel des Ingenieurs, Band 2, Springer Verlag 1969

Einige Online zugängliche Aufsätze:

Ehrung zum Dr. hc.[Bearbeiten]

Mitgliedschaft[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Günter Meinardus, Günther Nürnberger: Lothar Collatz. In: Journal of Approximation Theory. Vol 65, Issue 1, April 1991.
  • Siegfried Gottwald, Hans-Joachim Ilgauds, Karl-Heinz Schlote (Hrsg.): Lexikon bedeutender Mathematiker. Leipzig 1990.
  • Elsbeth Bredendiek u.a.: Lothar Collatz 1910-1990. Inst.für Angewandte Mathematik, Hamburg 1991, Hamburger Beiträge zur Angewandten Mathematik, 3. Auflage 2008, pdf, 12 MB.
  • Klaus Biener: Bedeutender Promovend unserer Universität: Lothar Collatz. (PDF; 93 kB) In: RZ-Mitteilungen. Nr.5, 1993.

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Günter Meinardus, Günther Nürnberger: Lothar Collatz (July 6, 1910–September 26, 1990). In: Journal of Approximation Theory. Vol 65, 1, April 1991, S. II.
  2. Herbert Breger Mathematiker in Hannover, Uni Magazin, Hannover, Nr.1/2, 2008, pdf