Matematiker Gauss var en reserveret person. Eric Temple Bell, som studerede hans biografi, mener, at hvis Gauss havde offentliggjort al sin forskning og opdagelser fuldt ud og til tiden, kunne et halvt dusin flere matematikere være blevet berømte. Og så de måtte bruge broderparten af tiden på at finde ud af, hvordan videnskabsmanden modtog denne eller hin data. Trods alt offentliggjorde han sjældent metoder, han var altid kun interesseret i resultatet. En fremragende matematiker, en mærkelig mand og en uforlignelig personlighed - det er alt sammen Carl Friedrich Gauss.
Tidlige år
Den fremtidige matematiker Gauss blev født den 1777-04-30. Dette er selvfølgelig et mærkeligt fænomen, men fremragende mennesker er oftest født i fattige familier. Det skete også denne gang. Hans bedstefar var en almindelig bonde, og hans far arbejdede i hertugdømmet Brunswick som gartner, murer eller blikkenslager. Forældre fandt ud af, at deres barn var et vidunderbarn, da babyen var to år gammel. Et år senere kan Carl allerede tælle, skrive og læse.
I skolen bemærkede hans lærer hans evner, da han gav opgaven at beregne summen af tal fra 1 til 100. Gauss formåede hurtigt at forstå, at alle de ekstreme tal ipar er 101, og i løbet af få sekunder løste han denne ligning ved at gange 101 med 50.
Den unge matematiker var utrolig heldig med læreren. Han hjalp ham i alt, lobbyede endda for, at der skulle betales et stipendium til det begyndende talent. Med hendes hjælp lykkedes det Karl at tage eksamen fra college (1795).
Studentår
Efter college studerer Gauss ved universitetet i Göttingen. Biografer udpeger denne periode af livet som den mest frugtbare. På dette tidspunkt lykkedes det ham at bevise, at det er muligt at tegne en almindelig sytten-sidet trekant kun ved hjælp af et kompas. Han forsikrer, at det er muligt at tegne ikke kun en sytten, men også andre regulære polygoner, kun ved at bruge et kompas og en lineal.
På universitetet begynder Gauss at holde en speciel notesbog, hvor han indtaster alle de noter, der vedrører hans forskning. De fleste af dem var skjult for offentligheden. Til venner gentog han altid, at han ikke kunne offentliggøre en undersøgelse eller en formel, som han ikke var 100 % sikker på. Af denne grund blev de fleste af hans ideer opdaget af andre matematikere 30 år senere.
Arithmetical Research
Efter sin eksamen fra universitetet afsluttede matematikeren Gauss sit fremragende værk "Arithmetical Investigations" (1798), men det udkom kun to år senere.
Dette omfattende arbejde bestemte den videre udvikling af matematik (især algebra og højere aritmetik). Hoveddelen af arbejdet er fokuseret på at beskrive abiogenese af kvadratiske former. Biografer hævder, at det var fra hamGauss' opdagelser i matematik begynder. Han var jo den første matematiker, der formåede at beregne brøker og omsætte dem til funktioner.
I bogen kan du også finde det komplette paradigme for lighederne ved at opdele cirklen. Gauss anvendte dygtigt denne teori og forsøgte at løse problemet med at spore polygoner med en lineal og kompas. For at bevise denne sandsynlighed introducerer Carl Gauss (matematiker) en række tal, som kaldes Gauss-tal (3, 5, 17, 257, 65337). Det betyder, at du ved hjælp af simple papirvarer kan bygge en 3-gon, 5-gon, 17-gon osv. Men det vil ikke fungere at bygge en 7-gon, fordi 7 ikke er et "Gauss-tal". Matematikeren refererer også til "hans" tal to, som ganges med enhver potens af hans talrække (23, 25 osv.)
Dette resultat kan kaldes "ren eksistenssætning". Som nævnt i starten kunne Gauss godt lide at offentliggøre sine endelige resultater, men han specificerede aldrig metoderne. Det er det samme i dette tilfælde: Matematikeren hævder, at det er ganske muligt at bygge en regulær polygon, men han specificerer ikke præcis, hvordan det skal gøres.
Astronomi og videnskabernes dronning
i 1799 modtager Karl Gauss (matematiker) titlen Privatdozent ved Braunschwein Universitet. To år senere får han en plads på Sankt Petersborgs Videnskabsakademi, hvor han fungerer som korrespondent. Han fortsætter stadig med at studere t alteori, men hans interessekreds udvides efter opdagelsen af en lille planet. Gauss forsøger at finde ud af og lokalisere hendes nøjagtige placering. Mange spekulerer på, hvad planeten blev kaldt ved beregningerGauss matematik. Men de færreste ved, at Ceres ikke er den eneste planet, videnskabsmanden har arbejdet med.
I 1801 blev et nyt himmellegeme opdaget for første gang. Det skete uventet og pludseligt, ligesom planeten var tabt. Gauss forsøgte at finde det ved hjælp af matematiske metoder, og mærkeligt nok var det præcis, hvor videnskabsmanden angav.
Forskeren har været engageret i astronomi i mere end to årtier. Gauss' metode (matematik, som ejer mange opdagelser) til at bestemme kredsløbet ved hjælp af tre observationer vinder verdensomspændende berømmelse. Tre observationer - dette er stedet, hvor planeten er placeret på forskellige tidspunkter. Ved hjælp af disse indikatorer blev Ceres igen fundet. På nøjagtig samme måde blev en anden planet opdaget. Siden 1802, når man blev spurgt om navnet på planeten opdaget af matematikeren Gauss, kunne man svare: "Pallas". Ser man lidt fremad, er det værd at bemærke, at i 1923 blev en stor asteroide, der kredsede om Mars, opkaldt efter en berømt matematiker. Gaussia, eller asteroide 1001, er matematikeren Gauss officielt anerkendte planet.
Dette var de første undersøgelser inden for astronomi. Måske var kontemplationen af stjernehimlen årsagen til, at en person, fascineret af tal, beslutter sig for at stifte en familie. I 1805 ægter han Johanna Ostgof. I denne forening har parret tre børn, men den yngste søn dør som spæd.
I 1806 døde hertugen, der var formynderisk for matematik. Europæiske lande dystede med hinanden til at begyndeinviter Gauss hjem til dig. Fra 1807 til hans sidste dage ledede Gauss afdelingen ved universitetet i Göttingen.
I 1809 dør den første hustru til en matematiker, samme år udgiver Gauss sin nye skabelse - en bog kaldet "The Paradigm of the Movement of Celestial Bodies". Metoderne til beregning af planeternes kredsløb, som er skitseret i dette arbejde, er stadig relevante i dag (omend med mindre ændringer).
Algebras hovedsætning
Tyskland mødte begyndelsen af det 19. århundrede i en tilstand af anarki og forfald. Disse år var svære for matematikeren, men han lever videre. I 1810 slog Gauss for anden gang - med Minna Waldeck. I denne forening har han yderligere tre børn: Teresa, Wilhelm og Eugen. Også 1810 var præget af modtagelsen af en prestigefyldt pris og en guldmedalje.
Gauss fortsætter sit arbejde inden for astronomi og matematik og udforsker flere og flere ukendte komponenter i disse videnskaber. Hans første publikation, viet til algebras grundlæggende teorem, går tilbage til 1815. Hovedideen er denne: antallet af rødder af et polynomium er direkte proportion alt med dets grad. Senere fik udsagnet en lidt anden form: ethvert tal i en potens, der ikke er lig med nul a priori, har mindst én rod.
Han beviste det for første gang tilbage i 1799, men var ikke tilfreds med sit arbejde, så udgivelsen udkom 16 år senere med nogle rettelser, tilføjelser og beregninger.
Ikke-euklidisk teori
Ifølge dataene var Gauss i 1818 den første til at konstruere en base for ikke-euklidisk geometri, hvis teoremer ville væremuligt i virkeligheden. Ikke-euklidisk geometri er et videnskabsområde, der adskiller sig fra euklidisk. Hovedtræk ved euklidisk geometri er tilstedeværelsen af aksiomer og teoremer, der ikke kræver bekræftelse. I sine Elementer fremsatte Euklid udtalelser, der skal accepteres uden bevis, fordi de ikke kan ændres. Gauss var den første til at bevise, at Euklids teorier ikke altid kan tages uden begrundelse, da de i visse tilfælde ikke har et solidt evidensgrundlag, der opfylder alle kravene til eksperimentet. Sådan fremstod ikke-euklidisk geometri. Selvfølgelig blev de grundlæggende geometriske systemer opdaget af Lobachevsky og Riemann, men Gauss' metode - en matematiker, der kan kigge dybt og finde sandheden - lagde grundlaget for denne gren af geometrien.
Geodesy
I 1818 besluttede regeringen i Hannover, at det er tid til at måle kongeriget, og denne opgave blev givet til Carl Friedrich Gauss. Opdagelser i matematik sluttede ikke der, men fik kun en ny nuance. Han udvikler de beregningskombinationer, der er nødvendige for at fuldføre opgaven. Disse omfattede den Gaussiske "små kvadrater"-teknik, som tog geodæsien til et nyt niveau.
Han skulle lave kort og organisere undersøgelser af området. Dette gav ham mulighed for at tilegne sig ny viden og opstille nye eksperimenter, så i 1821 begyndte han at skrive et værk om geodæsi. Dette værk af Gauss blev udgivet i 1827 under titlen "General Analysis of Rough Planes". Dette arbejde var baseret påbaghold af indre geometri lægges. Matematikeren mente, at det var nødvendigt at betragte objekter, der er på overfladen, som egenskaber for selve overfladen, idet man var opmærksom på længden af kurverne, mens man ignorerer dataene i det omgivende rum. Noget senere blev denne teori suppleret med værker af B. Riemann og A. Alexandrov.
Takket være dette arbejde begyndte begrebet "Gaussisk krumning" at dukke op i videnskabelige kredse (bestemmer målet for krumningen af et plan på et bestemt punkt). Differentialgeometrien begynder sin eksistens. Og for at gøre resultaterne af observationer pålidelige, udleder Carl Friedrich Gauss (matematiker) nye metoder til at opnå værdier med høj sandsynlighed.
Mekanik
I 1824 blev Gauss in absentia inkluderet i medlemskabet af St. Petersburg Academy of Sciences. Dette er ikke slutningen på hans præstationer, han er stadig hård i matematik og præsenterer en ny opdagelse: "Gaussiske heltal". De betyder tal, der har en imaginær og reel del, som er heltal. Faktisk ligner gaussiske tal almindelige heltal i deres egenskaber, men disse små kendetegn giver os mulighed for at bevise den biquadratiske gensidighedslov.
Til enhver tid var han uforlignelig. Gauss - en matematiker, hvis opdagelser er så tæt forbundet med livet - i 1829 lavede nye justeringer selv til mekanik. På dette tidspunkt udkom hans lille værk "Om et nyt universelt princip for mekanik". Heri beviser Gauss, at princippet om lille påvirkning med rette kan betragtes som et nyt paradigme for mekanik. Videnskabsmanden hævder, at dette princip kan væregælder for alle mekaniske systemer, der er indbyrdes forbundne.
fysik
Fra 1831 begyndte Gauss at lide af alvorlig søvnløshed. Sygdommen manifesterede sig efter den anden kones død. Han søger trøst i nye udforskninger og bekendtskaber. Så takket være hans invitation kom W. Weber til Göttingen. Med en ung talentfuld person finder Gauss hurtigt et fælles sprog. De brænder begge for videnskab, og tørsten efter viden skal stilles ved at udveksle deres bedste praksis, gæt og erfaringer. Disse entusiaster går hurtigt på arbejde og afsætter deres tid til studiet af elektromagnetisme.
Gauss, en matematiker, hvis biografi er af stor videnskabelig værdi, skabte absolutte enheder i 1832, som stadig bruges i fysik i dag. Han udpegede tre hovedpositioner: tid, vægt og distance (længde). Sammen med denne opdagelse lykkedes det Gauss i 1833, takket være fælles forskning med fysikeren Weber, at opfinde den elektromagnetiske telegraf.
1839 var præget af udgivelsen af et andet essay - "Om den generelle abiogenese af tyngdekraften og frastødningskræfterne, som virker i direkte proportion til afstanden." Siderne beskriver i detaljer den berømte Gauss-lov (også kendt som Gauss-Ostrogradsky-sætningen eller blot Gauss-sætningen). Denne lov er en af de grundlæggende inden for elektrodynamik. Den definerer forholdet mellem elektrisk flow og summen af overfladeladningen divideret med den elektriske konstant.
Samme år mestrede Gauss det russiske sprog. Han sender breve til Sankt Petersborg med en anmodning om at sende hamrussiske bøger og blade, han ønskede især at stifte bekendtskab med værket "Kaptajnens datter". Dette faktum i biografien beviser, at Gauss ud over evnen til at regne havde mange andre interesser og hobbyer.
Bare en mand
Gauss havde aldrig travlt med at udgive. Han kontrollerede omhyggeligt og møjsommeligt hvert af hans værker. For en matematiker betød alt: fra formlens rigtighed til stavelsens elegance og enkelhed. Han kunne godt lide at gentage, at hans arbejde er som et nybygget hus. Ejeren er kun vist slutresultatet af arbejdet, og ikke resterne af den skov, der tidligere lå på boligens grund. Det var det samme med hans arbejde: Gauss var sikker på, at ingen skulle ses grove konturer af forskning, kun færdige data, teorier, formler.
Gauss viste altid en stor interesse for videnskaberne, men han var især interesseret i matematik, som han betragtede som "dronningen af alle videnskaber." Og naturen fratog ham ikke hans sind og talenter. Selv i sin alderdom lavede han efter skik de fleste af de komplekse beregninger i sit hoved. Matematikeren t alte aldrig om sit arbejde på forhånd. Som enhver person var han bange for, at hans samtidige ikke ville forstå ham. I et af sine breve siger Karl, at han er træt af altid at balancere på kanten: på den ene side vil han støtte videnskaben med glæde, men på den anden side har han ikke ønsket at sætte gang i en "hornet-rede af kedelige."
Gauss tilbragte hele sit liv i Göttingen, kun én gang nåede han at besøge en videnskabelig konference i Berlin. Han kunne længestid til at udføre forskning, eksperimenter, beregninger eller målinger, men kunne ikke lide at forelæse særlig meget. Han anså denne proces for kun en uheldig nødvendighed, men hvis der dukkede talentfulde studerende op i hans gruppe, sparede han hverken tid eller kræfter på dem og opretholdt i mange år en korrespondance, der diskuterede vigtige videnskabelige spørgsmål.
Carl Friedrich Gauss, matematiker, billedet i denne artikel, var en virkelig fantastisk person. Han kunne prale af enestående viden ikke kun inden for matematik, men var også "venner" med fremmedsprog. Han var flydende i latin, engelsk og fransk og mestrede endda russisk. Matematikeren læste ikke kun videnskabelige erindringer, men også almindelig skønlitteratur. Han kunne især godt lide værkerne af Dickens, Swift og W alter Scott. Efter at hans yngre sønner emigrerede til USA, blev Gauss interesseret i amerikanske forfattere. Med tiden blev han afhængig af danske, svenske, italienske og spanske bøger. Alle matematikerens værker skal læses i originalen.
Gauss indtog en meget konservativ position i det offentlige liv. Fra en tidlig alder følte han sig afhængig af magthavere. Selv da en protest begyndte på universitetet i 1837 mod kongen, som skar professorernes lønninger, greb Karl ikke ind.
Seneste år
I 1849 fejrer Gauss 50-året for sin doktorgrad. Kendte matematikere kom for at besøge ham, og det glædede ham meget mere end tildelingen af en anden pris. I de sidste år af sit liv var han allerede meget syg. Carl Gauss. Det var svært for matematikeren at bevæge sig rundt, men sindets klarhed og skarphed led ikke under dette.
Kort før hans død forværredes Gauss' helbred. Læger diagnosticerede hjertesygdomme og nervøs belastning. Medicin hjalp ikke meget.
Matematikeren Gauss døde den 23. februar 1855 i en alder af otteoghalvfjerds. Den berømte videnskabsmand blev begravet i Göttingen, og ifølge hans sidste vilje blev en regulær syttenagon indgraveret på gravstenen. Senere vil hans portrætter blive trykt på frimærker og pengesedler, landet vil for altid huske sin bedste tænker.
Dette var Carl Friedrich Gauss - mærkelig, smart og entusiastisk. Og hvis de spørger, hvad matematikeren Gauss' planet hedder, kan du langsomt svare: "Beregninger!", Han viede jo hele sit liv til dem.
