Eduard Stiefel

Eduard Stiefel, 1955

Eduard Stiefel (rechts) zusammen mit Otto Volk in Oberwolfach, 1978

Eduard Ludwig Stiefel (* 21. April 1909 in Zürich; † 25. November 1978 ebenda) war ein Schweizer Mathematiker.

Biografie

Stiefel studierte von 1928 bis 1932 Mathematik an der ETH Zürich, fortgesetzt 1932 bis 1933 in Hamburg und Göttingen. 1935 promovierte er an der ETH bei Heinz Hopf. Nach einer Zeit als wissenschaftlicher Assistent wurde er 1942 Privatdozent und 1943 ordentlicher Professor an der ETH. Er begann mit Arbeiten in der Topologie, u.a. über die Topologie von Liegruppen und Faserbündel. Eine Sorte charakteristischer Klassen ist nach ihm benannt (Stiefel-Whitney-Klassen). Seine Klassifikation von Faserbündeln auf Sphären hat auch Anwendung in der Klassifikation von Algebren (dargestellt von Friedrich Hirzebruch in Heinz-Dieter Ebbinghaus u.a.: Zahlen). Später wandte er sich ganz der Numerischen Mathematik zu. Er leitete das 1948 gegründete Institut für Angewandte Mathematik an der ETH, für das er 1949 eine Z4 von Konrad Zuse in Bayern aufspürte, die von Zuse für die ETH gemietet und wieder in Gang gebracht wurde. Die ETH war damit auf dem europäischen Kontinent die erste Hochschule mit einer programmierbaren Rechenmaschine. Später schickte Stiefel seine Assistenten Heinz Rutishauser und Ambros Speiser in die USA, um Rechenmaschinen zu studieren, woraus die ETH-eigene Entwicklung ERMETH hervorging, die von 1955 bis 1963 in Betrieb war.

Stiefel arbeitete auch über Himmelsmechanik, speziell die Berechnung von Satellitenbahnen, und allgemein über Störungstheorie. Eine Regularisierungsmethode von ihm und Paul Kustaanheimo, die Spinoren und eine Transformation im vierdimensionalen Raum anwendet, ist nach ihm benannt. Stiefel erhielt Forschungsaufträge von der europäischen ESA (bzw. ihrer Vorläuferin ESRO) und der NASA. 1966 bis 1970 war er Präsident des Schweizerischen Komitees für Raumforschung.

Stiefel, der die Vorlesungen von Issai Schur über Darstellungstheorie 1936 an der ETH herausgegeben hatte, schrieb u.a. ein Buch über Gruppentheorie und eines über Darstellende Geometrie. Stiefel selbst war auch Zeichner und Maler.

1952 entwickelte er mit Magnus Hestenes das Verfahren der konjugierten Gradienten in der numerischen linearen Algebra.

1956 war er Präsident der Schweizerischen Mathematischen Gesellschaft. 1970 bis 1974 war er Präsident der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik.

Er war Mitglied der norwegischen Akademie der Wissenschaften und der Leopoldina und war Ehrendoktor der Katholieke Universiteit Leuven (Löwen, 1971), der Universität Würzburg (1974) und der Universität Braunschweig (1975). 1968 hatte er eine Gastprofessur an der Universität Brüssel. Stiefel war ausserdem Oberst der Artillerie in der Schweizer Armee.

1954 hielt er einen Plenarvortrag auf dem Internationalen Mathematikerkongress in Amsterdam (Recent developments in relaxation techniques).

Bei Stiefel promovierten u.a. Ambros Speiser, Peter Henrici, Urs Kirchgraber und Fritz-Rudolf Güntsch.

Schriften

• Gruppentheoretische Methoden und ihre Anwendung, Teubner 1979, englisch Group theoretical methods and their applications, Birkhäuser 1992
• Mit Urs Kirchgraber: Methoden der analytischen Störungsrechnung und ihre Anwendung, Teubner 1978
• Einführung in die numerische Mathematik, Teubner, 1976 (englisch: Introduction to numerical mathematics, Academic Press 1963)
• Mit Hans Rudolf Schwarz: Numerik symmetrischer Matrizen, Teubner 1972
• Lehrbuch der darstellenden Geometrie, Birkhäuser 1971 (zuerst 1947)
• Linear and regular celestial mechanics, Springer 1971
• Methoden der mathematischen Physik, ETH Verlag 1974, 1982
• Mit Heinz Rutishauser: Programmgesteuerte digitale Rechengeräte, Birkhäuser 1951
• Richtungsfelder und Fernparallelismus in n-dimensionalen Mannigfaltigkeiten, Comm. Math. Helvetici, Bd. 8, 1935/6, Dissertation
• Über Richtungsfelder in den projektiven Räumen und einen Satz aus der reellen Algebra, Comm. Math. Helvetici, Bd. 13, 1950/51, S.205
• Über eine Beziehung zwischen geschlossenen Lie´schen Gruppen und diskontinuierlichen Bewegungsgruppen euklidischer Räume und ihre Anwendung auf die Aufzählung der einfachen Lie´schen Gruppen, Comm. Math. Helvetici 1941/2 (Klassifikation der einfachen Lie-Gruppen)
• Kristallographische Bestimmung der Charaktere Liescher Gruppen, Comm. Math. Helvetici, Band 17, 1944/45
• Über einige Methoden der Relaxationsrechnung, Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Physik (ZAMP), Band 3, 1952 , S.1-33
• Relaxationsmethoden bester Strategie zur Lösung linearer Gleichungssysteme,Comm. Math. Commentarii Mathematici Helvetici, Band 29, 1955
• Die Renaissance der Himmelsmechanik, Elemente der Mathematik 1964
• Mit Paul Kustaanheimo: Perturbation method of Kepler motion based on spinor regularization, Journal für reine und angewandte Mathematik 1965

Literatur

• Kirchgraber, Waldvogel, Schwarz, Henrici: Nachruf in „Zeitschrift für angewandte Mathematik und Mechanik“, Bd. 30, 1979, Nr. 1
• Gutknecht Numerical analysis in Zürich - 50 years ago, Online, pdf

Weblinks

• Vorlage:MacTutor Biography
• Zehnder zu frühen Computern an der ETH
• Biographie, besonders zu Himmelsmechanik
• Anna Katharina Bähler: Eduard Stiefel. In: Historisches Lexikon der Schweiz.