STAMPACCHIA, Guido

STAMPACCHIA, Guido

– Nacque a Napoli il 26 marzo 1922 da Emanuele e da Giulia Campagnano.

Di famiglia ebraico-valdese ma essenzialmente laica, conseguì la maturità classica al liceo Gian Battista Vico di Napoli. Nel 1940 fu ammesso alla Scuola normale superiore di Pisa, al corso di laurea in matematica, e si iscrisse all’università superando brillantemente gli esami dei primi tre anni. A Pisa frequentò i corsi di Leonida Tonelli su equazioni differenziali, teoria delle funzioni e calcolo delle variazioni, temi sui quali ottenne presto risultati assai significativi. Chiamato alle armi nel giugno del 1943, venne inviato a Roma, dove l’8 settembre partecipò alla difesa della città; rientrato a Napoli fece parte dell’esercito di Liberazione e venne congedato nel 1945.

Nel frattempo completò gli studi e nel novembre del 1944 si laureò con lode a Napoli per conto dell’Università di Pisa, relatore Renato Caccioppoli, con una tesi in cui adattava ai problemi ai limiti per sistemi di equazioni differenziali ordinarie il metodo di approssimazione di Tonelli per le equazioni integrali di Vito Volterra. Un anno dopo superò con lode l’esame di licenza alla Scuola normale trattando la semicontinuità degli integrali doppi del calcolo delle variazioni dipendenti dalla derivata seconda mista della funzione incognita.

Borsista presso l’istituto matematico dell’Università di Napoli dalla laurea alla nomina ad assistente ordinario di analisi matematica nel 1949, continuò con passione i suoi studi sotto la direzione di Caccioppoli, suo secondo maestro, e di Carlo Miranda. Contemporaneamente svolse le esercitazioni di analisi algebrica come assistente volontario e nei tre anni successivi quelle di analisi algebrica e infinitesimale come assistente incaricato all’Istituto navale di Napoli. Fu anche incaricato dell’insegnamento di istituzioni di matematica dal novembre del 1948 al dicembre del 1952. Conseguì la libera docenza in analisi matematica nel novembre del 1944, presentando quattordici lavori che trattavano equazioni differenziali ordinarie e alle derivate parziali, teoria delle funzioni, calcolo delle variazioni.

Nell’ottobre del 1948 a Pisa sposò Sara Naldini: la coppia si stabilì a Napoli, dove nacquero Mauro e Renata.

Gli anni trascorsi a Pisa e a Napoli caratterizzarono la personalità di Stampacchia come analista: egli fu soprattutto un appassionato studioso di calcolo delle variazioni e di teoria delle equazioni alle derivate parziali, realizzatore di ricerche considerevoli per profondità e originalità di pensiero che hanno portato contributi notevoli al progresso della matematica e ispirato molti matematici nei loro studi: i suoi metodi e risultati sono stati utilizzati da numerosi studiosi italiani e stranieri. I suoi lavori dimostrano non solo grande abilità tecnica ma anche lungimirante ampiezza di vedute. Rileviamo, ad esempio, che già nel periodo di isolamento scientifico italiano conseguente alla guerra, gli studi e i risultati di Stampacchia, del tipo di quelli di Charles B. Morrey e di Sergej Sobolev, puntavano nella direzione in cui si muovevano i matematici stranieri più all’avanguardia.

Nel 1952 riuscì primo vincitore della cattedra di analisi matematica algebrica e infinitesimale dell’Università di Palermo e a dicembre dello stesso anno fu chiamato dall’Università di Genova. A seguito della cattedra lasciò Napoli e si stabilì con la famiglia a Genova dove nacquero Giulia e Franca. Lì egli si integrò felicemente con i colleghi e strinse rapporti scientifici e di amicizia con Enrico Magenes, Jaures Cecconi, Giulio Aruffo, Emilio Gagliardo e Sergio Campanato.

Divenuto una delle figure di maggior spicco della matematica italiana, nel 1960 accettò di trasferirsi su una cattedra di analisi matematica dell’Università di Pisa raggiungendo un gruppo di studiosi particolarmente attivi e qualificati, quali Ennio De Giorgi, Aldo Andreotti, Edoardo Vesentini, Iacopo Barsotti e Sandro Faedo – cui poi si unirono Giovanni Prodi e Sergio Campanato – con i quali collaborò proficuamente. Nel 1966 fu eletto direttore dell’istituto matematico.

Nel 1968 venne chiamato come ordinario di analisi matematica I all’Università di Roma la Sapienza, ma a causa di condizioni ambientali sfavorevoli la permanenza si ridusse a solo due anni: così nel 1970 raggiunse il culmine della sua carriera ritornando a Pisa, alla Scuola normale, come titolare della cattedra di analisi superiore.

Gli ambiti di ricerca affrontati da Stampacchia spaziano dai problemi ai limiti per equazioni differenziali ordinarie agli integrali multipli regolari del calcolo delle variazioni e ai loro rapporti con le equazioni alle derivate parziali, per arrivare alle disequazioni variazionali e alle loro applicazioni in ambiti diversi.

Alla metà degli anni Cinquanta, avendo ben compreso quali fossero gli anelli mancanti nella teoria della regolarità dei problemi del calcolo delle variazioni, egli segnalò a De Giorgi la questione di estendere a dimensioni superiori il teorema di Morrey sulla regolarità delle soluzioni dei problemi ellittici variazionali. De Giorgi offrì una brillante soluzione che Stampacchia riprese ed estese fin sul bordo e a classi più ampie di problemi. Generò così un filone di ricerca sulle equazioni lineari ellittiche variazionali del secondo ordine a coefficienti discontinui, che sviluppò ampiamente da solo e in collaborazione ottenendo, in dimensione n>2, maggiorazioni per la norma della soluzione, principio di massimo, hölderianità della soluzione fin sulla frontiera, esistenza e proprietà della funzione di Green per il problema di Dirichlet, caratterizzazione dei punti di frontiera regolari. La ricapitolazione generale delle teorie sui problemi al contorno per le equazioni differenziali lineari di tipo ellittico di ordine qualunque, redatta nel 1958 in collaborazione con Magenes (I problemi al contorno per le equazioni differenziali di tipo ellittico, in Annali della Scuola normale superiore di Pisa, cl. di scienze, s. 3, XII (1958), pp. 247-358), e il successivo quaderno sulle equazioni lineari ellittiche a struttura di divergenza con coefficienti discontinui, pubblicato a Montréal nel 1966 (Équations elliptiques du second ordre à coefficients discontinus), sono stati di straordinaria utilità per chi voleva dedicarsi a questi studi.

Stampacchia fu uno dei fondatori della teoria delle disequazioni variazionali. A essa giunse, nella metà degli anni Sessanta, dallo sforzo di definire in insiemi non regolari il potenziale capacitario associato a una forma bilineare non simmetrica. Ciò lo condusse a un teorema ormai classico sulle forme bilineari coercitive su insiemi convessi che generalizza il teorema di Lax-Milgram. Dal 1964 in poi, con ventotto lavori, egli dedicò quasi tutte le sue energie allo sviluppo di questa teoria ottenendo risultati di esistenza per forme bilineari coercitive o semplicemente positive e per operatori monotoni e numerosi risultati di regolarità a vari livelli. Interessato come pochi alla collaborazione tra matematica astratta e scienze sperimentali, Stampacchia mostrò l’importante uso delle disequazioni variazionali per affrontare il problema con ostacolo, la teoria dei materiali elasto-plastici, i problemi di frontiera libera, di dinamica dei fluidi nel piano odografo, di infiltrazione in mezzi porosi e in qualche caso non trascurò il calcolo numerico delle soluzioni. Un primo punto su quanto ottenuto, insieme alla trattazione di molteplici esempi e applicazioni, è contenuto nel quaderno Variational inequalities che costituisce le famose note di un corso avanzato NATO svolto a Venezia nel 1968. Tale lavoro fu completato e ampliato con David Kinderlehrer nel volume An introduction to variational inequalities and their applications uscito postumo nel 1980.

Stampacchia fu sempre fiero della sua città natale e dell’ambiente in cui era nato; tratti caratteristici della sua personalità erano una signorilità affabile e scanzonata, forte spirito critico e sense of humor. Molto schietto nel dire ciò che pensava, aveva verso amici e allievi un atteggiamento disponibile e generoso che veniva ricambiato con affetto. Egli mantenne sempre con Napoli un rapporto privilegiato per i legami sia familiari sia professionali non solo con Miranda e Caccioppoli ma anche con Federico Cafiero, Donato Greco e Renato Vinciguerra; inoltre, nel 1954 divenne socio corrispondente della Società nazionale di scienze lettere ed arti di Napoli.

Per la vastità e l’importanza della produzione scientifica e per l’elevata posizione che queste gli avevano valso in campo internazionale, l’Accademia nazionale dei Lincei gli conferì nel 1966 il premio Feltrinelli. Con motivazioni analoghe nel 1968 divenne socio corrispondente dell’Accademia dei Lincei.

Dal 1967 al 1973 ricoprì la carica di presidente dell’Unione matematica italiana: la sua fattiva attività in questa posizione fu rivolta in particolare a favorire il rinnovamento della matematica italiana dopo la sterile chiusura della dittatura e della guerra, a promuovere la ricerca e ad alleviare le difficoltà di inserimento dei laureati in matematica nel mondo del lavoro.

Appena trasferito a Roma gli fu affidata la direzione dell’Istituto per le applicazioni del calcolo del Consiglio nazionale delle ricerche (CNR), che assunse con l’intento di potenziare e rilanciare le strutture di ricerca dell’istituto. L’esperienza si concluse bruscamente e con sua grande amarezza quando, tre anni dopo, durante una sua missione a Berkeley, fu sostituito da un commissario nominato dal presidente del CNR. Nel febbraio del 1973 assunse la direzione della Scuola superiore di analisi matematica del Centro internazionale di cultura scientifica Ettore Maiorana di Erice.

Intensi e costruttivi furono i rapporti e le collaborazioni internazionali che caratterizzarono la sua carriera: in tutte le posizioni ricoperte favorì l’assidua presenza e la collaborazione con tanti tra i maggiori matematici del mondo, tra cui ricordiamo Nachman Aronszajn, Haïm Brezis, Philip Hartman, David Kindelehrer, Jean Leray, Hans Lewy, Jacques L. Lions, Walter Littman, Venkatesha Murthy, Louis Nirenberg, Laurent Schwartz, James Serrin, Hans Weinberger. Per motivi di studio viaggiò in Italia e all’estero così spesso che è impossibile citare tutte le partecipazioni a convegni e le missioni effettuate: le principali istituzioni visitate anche per lunghi periodi, tutte collegate a pubblicazioni scientifiche di rilievo, sono l’Institut des hauts études, il Collège de France e l’Università Pierre et Marie Curie a Parigi, il Courant Institute of mathematical sciences a New York, l’Università del Minnesota a Minneapolis, l’Università della California a Berkeley, l’Università di Chicago, l’Università del Maryland e l’Università del Sussex.

A febbraio del 1978 si recò a Parigi, per tenervi un corso sulle equazioni alle derivate parziali: qui ebbe un grave malore in seguito al quale morì il 27 aprile 1978. Secondo il suo desiderio fu seppellito a Napoli nel cimitero Britannico.

Opere. Impossibile rendicontare tutta l’ampia, originale e multiforme attività documentata da circa 90 pubblicazioni scientifiche tra articoli e libri, cui debbono aggiungersi i lavori a carattere didattico, divulgativo e istituzionale, per la quale si rimanda agli articoli di Jacques-Louis Lions (1978) e di Magenes (1978) e alla completa biografia di Silvia Mazzone (2005). Una selezione dei suoi lavori matematici è presentata in Opere scelte, a cura dell’Unione matematica italiana, I-II, Firenze 1996-1997, e in Opere scelte (1947-1965), a cura di G. Moscariello - C. Sbordone, Napoli 2018. Un corposo archivio di carte scientifiche di Stampacchia è in possesso della famiglia e verrà presto reso di pubblica consultazione.

Fonti e Bibl.: J.-L. Lions, The work of G. S. in variational inequalities, in Bollettino dell’Unione matematica italiana, 1978, vol. 15-A, 3, pp. 736-753; E. Magenes, G. S. (1922-1978), ibid., pp. 715-736, Pubblicazioni scientifiche di G. S., ibid., pp. 753-756; S. Mazzone, G. S., in Variational analysis and applications, a cura di F. Giannessi - A. Maugeri, New York 2005, pp. 47-77, in italiano http://mathematica.sns.it/media/volumi/466/biografia-italiano.pdf (8 marzo 2019).