home 아드리앙 두아디 – 복소동역학계 이론의 선구자 –

아드리앙 두아디 – 복소동역학계 이론의 선구자 –

아드리앙 두아디 (Adrien Douady, 1935-2006)는 1935년 프랑스의 트롱쉬에서 태어났다. 그는  20세기에 가장 활발히 활동한 프랑스 수학자 중 한 명으로 초기에는 호몰로지 대수 분야를 공부했으나 이후 해석기하학과 동역학계 이론 분야에 많은 기여를 하였다. 특히 그의 지도학생이었던 존 허바드와 함께 복소동역학계 분야에서 새로운 분야를 열었다.

두아디는 프랑스의 고등 교육 기관 그랑제꼴의 하나인 고등사범학교에서 앙리 카탄(Henri Cartan)의 지도 하에 박사학위를 받았다. 그는 부르바키 그룹의 일원이었고 1966년과 1986년 두 차례 세계수학자대회에서 초청강연을 하였다.

두아디가 활발하게 연구했던 대상 중 하나가 바로 복소수계수 2차 다항식의 동역학적 성질에 관한 것이었는데, 2차 다항식을 거듭해서 적용할 때 복소평면의 점들이 어떻게 이동하는지를 분석하는 것이다. 2차 다항식 중 임계점이 0인 경우는 어떤 복소수 c에 대해서 pc(z) = z2+c와 같은 형태로 쓸 수 있다. pcn가 pc을 n번 합성한 함수를 나타낼 때, 망델브로(Mandelbrot) 집합은 복소평면에서 pcn(0)이 유한한 상계를 가지는 c의 값을 모두 모아놓은 집합이다. 거꾸로, 정해진 c에 대해서 pcn(z)의 값이 n이 무한대로 갈 때도 유한한 상계를 가지는 z의 값을 모두 모아놓은 집합을 생각할 수 있는데 이를 쥘리아 집합이라고 한다. 두 집합은 z와 c의 역할이 뒤바뀌어 있을 뿐 비슷한 의미를 가지며, 아름다운 프랙탈 구조를 가지고 있다. 망델브로 집합을 수학적으로 정의하고 이름붙인 것이 바로 두아디이다. 그는 망델브로 집합의 연결성을 증명하는 중요한 성과를 거뒀는데, 이후 망델브로 집합이 국소적 연결성도 가지고 있다고 추측하였으나 현재까지도 미해결 문제로 남아있다. 한 쥘리아 집합은 두아디의 성과를 기리는 의미에서 `두아디의 토끼`라는 이름이 붙었다.

두아디 본인은 매우 쾌활한 성격으로 약간 괴짜이기까지 했는데, 정치인들과 모인 중요한 자리에서 타월 하나만 걸치고 나타나 태연하게 밤새 와인을 마셨다는 일화가 전해진다 (그리고 어느 순간 그 타월도 사라졌다고 한다!).

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