Matematyk Gauss był osobą z rezerwą. Eric Temple Bell, który studiował jego biografię, uważa, że gdyby Gauss opublikował wszystkie swoje badania i odkrycia w całości i na czas, pół tuzina innych matematyków mogłoby stać się sławnymi. Musieli więc poświęcić lwią część czasu, aby dowiedzieć się, w jaki sposób naukowiec otrzymał te lub inne dane. Przecież rzadko publikował metody, zawsze interesował go tylko wynik. Wybitny matematyk, dziwny człowiek i niepowtarzalna osobowość – to wszystko Carl Friedrich Gauss.
Wczesne lata
Przyszły matematyk Gauss urodził się 30.04.2017 r. To oczywiście dziwne zjawisko, ale wybitni ludzie najczęściej rodzą się w biednych rodzinach. Tak było i tym razem. Jego dziadek był zwykłym chłopem, a ojciec pracował w księstwie Brunszwiku jako ogrodnik, murarz lub hydraulik. Rodzice dowiedzieli się, że ich dziecko było cudownym dzieckiem, gdy dziecko miało dwa lata. Rok później Carl może już liczyć, pisać i czytać.
W szkole jego nauczyciel zauważył jego umiejętności, gdy zlecił mu obliczenie sumy liczb od 1 do 100. Gaussowi szybko udało się zrozumieć, że wszystkie skrajne liczby wpara to 101 i w ciągu kilku sekund rozwiązał to równanie, mnożąc 101 przez 50.
Młody matematyk miał niesamowite szczęście z nauczycielem. Pomagał mu we wszystkim, nawet lobbował za stypendium dla początkujących talentów. Z jej pomocą Karlowi udało się ukończyć szkołę (1795).
Lata studenckie
Po ukończeniu studiów Gauss studiuje na Uniwersytecie w Getyndze. Biografowie określają ten okres życia jako najbardziej owocny. W tym czasie udało mu się udowodnić, że za pomocą cyrkla można narysować regularny, siedemnastoboczny trójkąt. Zapewnia, że można narysować nie tylko siedemnaście, ale i inne regularne wielokąty, używając jedynie cyrkla i linijki.
Na uniwersytecie Gauss zaczyna prowadzić specjalny notatnik, w którym zapisuje wszystkie notatki związane z jego badaniami. Większość z nich była ukryta przed opinią publiczną. Przyjaciołom powtarzał zawsze, że nie może opublikować opracowania lub formuły, której nie był w 100% pewien. Z tego powodu większość jego pomysłów została odkryta przez innych matematyków 30 lat później.
Badania arytmetyczne
Po ukończeniu uniwersytetu matematyk Gauss ukończył swoje wybitne dzieło „Dochodzenia arytmetyczne” (1798), ale zostało ono opublikowane dopiero dwa lata później.
Ta obszerna praca zdeterminowała dalszy rozwój matematyki (w szczególności algebry i wyższej arytmetyki). Główna część pracy skupia się na opisie abiogenezy form kwadratowych. Biografowie twierdzą, że to od niegoZaczynają się odkrycia Gaussa w matematyce. Był przecież pierwszym matematykiem, któremu udało się obliczyć ułamki i przełożyć je na funkcje.
Również w książce można znaleźć kompletny paradygmat równości podziału koła. Gauss umiejętnie zastosował tę teorię, próbując rozwiązać problem śledzenia wielokątów za pomocą linijki i kompasu. Dowodząc tego prawdopodobieństwa Carl Gauss (matematyk) wprowadza szereg liczb, które nazywamy liczbami Gaussa (3, 5, 17, 257, 65337). Oznacza to, że za pomocą prostych artykułów papierniczych możesz zbudować 3-gon, 5-gon, 17-gon itp. Ale zbudowanie 7-kąta nie zadziała, ponieważ 7 nie jest „liczbą Gaussa”. Matematyk odnosi się również do „swoich” liczb dwa, które pomnożono przez dowolną potęgę jego serii liczb (23, 25 itd.)
Ten wynik można nazwać „twierdzeniem o czystej egzystencji”. Jak wspomniano na wstępie, Gauss lubił publikować swoje ostateczne wyniki, ale nigdy nie określił metod. Tak samo jest w tym przypadku: matematyk twierdzi, że jest całkiem możliwe zbudowanie wielokąta foremnego, ale nie precyzuje, jak to zrobić.
Astronomia i królowa nauk
w 1799 Karl Gauss (matematyk) otrzymuje tytuł Privatdozent na Uniwersytecie Braunschwein. Dwa lata później otrzymuje miejsce w Petersburskiej Akademii Nauk, gdzie pełni funkcję korespondenta. Nadal studiuje teorię liczb, ale jego krąg zainteresowań poszerza się po odkryciu małej planety. Gauss próbuje ustalić i wskazać jej dokładną lokalizację. Wielu zastanawia się, jak nazwano planetę w obliczeniachMatematyka Gaussa. Jednak niewiele osób wie, że Ceres nie jest jedyną planetą, z którą współpracował naukowiec.
W 1801 roku po raz pierwszy odkryto nowe ciało niebieskie. Stało się to nieoczekiwanie i nagle, tak samo nagle zniknęła planeta. Gauss próbował go znaleźć za pomocą metod matematycznych i, co dziwne, był dokładnie tam, gdzie wskazał naukowiec.
Naukowiec zajmuje się astronomią od ponad dwóch dekad. Światową sławę zyskuje metoda Gaussa (matematyka, która jest właścicielem wielu odkryć) do wyznaczania orbity za pomocą trzech obserwacji. Trzy obserwacje - to miejsce, w którym planeta znajduje się w różnym czasie. Za pomocą tych wskaźników ponownie znaleziono Ceres. W dokładnie ten sam sposób odkryto inną planetę. Od 1802 roku na pytanie o nazwę planety odkrytej przez matematyka Gaussa można było odpowiedzieć: „Pallas”. Spoglądając trochę w przyszłość, warto zauważyć, że w 1923 roku duża asteroida krążąca wokół Marsa została nazwana na cześć słynnego matematyka. Gaussia, czyli asteroida 1001, to oficjalnie uznana planeta matematyka Gaussa.
To były pierwsze badania w dziedzinie astronomii. Być może kontemplacja gwiaździstego nieba była powodem, dla którego osoba zafascynowana liczbami postanawia założyć rodzinę. W 1805 poślubia Johannę Ostgof. W tym związku para ma troje dzieci, ale najmłodszy syn umiera w dzieciństwie.
W 1806 roku zmarł książę, który patronował matematyce. Kraje europejskie rywalizowały ze sobą na początekzaproś Gaussa do siebie. Od 1807 do ostatnich dni Gauss kierował wydziałem na Uniwersytecie w Getyndze.
W 1809 umiera pierwsza żona matematyka, w tym samym roku Gauss publikuje swoje nowe dzieło - książkę zatytułowaną "Paradygmat ruchu ciał niebieskich". Przedstawione w tej pracy metody obliczania orbit planet są nadal aktualne (choć z niewielkimi poprawkami).
Główne twierdzenie algebry
Niemcy spotkały się na początku XIX wieku w stanie anarchii i upadku. Te lata były dla matematyka trudne, ale nadal żyje. W 1810 roku Gauss po raz drugi zawiązał węzeł małżeński - z Minną Waldeck. W tym związku ma jeszcze troje dzieci: Teresę, Wilhelma i Eugena. Rok 1810 odznaczył się również otrzymaniem prestiżowej nagrody i złotego medalu.
Gauss kontynuuje swoją pracę w dziedzinie astronomii i matematyki, badając coraz bardziej nieznane elementy tych nauk. Jego pierwsza publikacja, poświęcona fundamentalnemu twierdzeniu algebry, pochodzi z 1815 roku. Główna idea jest taka: liczba pierwiastków wielomianu jest wprost proporcjonalna do jego stopnia. Później to stwierdzenie przybrało nieco inną formę: każda liczba do potęgi nie równej zeru a priori ma przynajmniej jeden pierwiastek.
Po raz pierwszy udowodnił to w 1799 roku, ale nie był zadowolony ze swojej pracy, więc publikacja została opublikowana 16 lat później, z pewnymi poprawkami, uzupełnieniami i obliczeniami.
Teoria nieeuklidesowa
Według danych, w 1818 Gauss jako pierwszy skonstruował bazę dla geometrii nieeuklidesowej, której twierdzenia byłybymożliwe w rzeczywistości. Geometria nieeuklidesowa jest dziedziną nauki odrębną od euklidesowej. Główną cechą geometrii euklidesowej jest obecność aksjomatów i twierdzeń, które nie wymagają potwierdzenia. W swoich Elementach Euklides wygłaszał oświadczenia, które muszą być akceptowane bez dowodów, ponieważ nie można ich zmienić. Gauss jako pierwszy udowodnił, że teorie Euklidesa nie zawsze mogą być przyjmowane bez uzasadnienia, ponieważ w niektórych przypadkach nie mają solidnej podstawy dowodowej, która spełnia wszystkie wymagania eksperymentu. Tak powstała geometria nieeuklidesowa. Oczywiście podstawowe układy geometryczne zostały odkryte przez Łobaczewskiego i Riemanna, ale metoda Gaussa - matematyka, który potrafi zajrzeć głęboko i znaleźć prawdę - położyła podwaliny pod tę gałąź geometrii.
Geodezja
W 1818 r. rząd Hanoweru decyduje, że nadszedł czas, aby zmierzyć królestwo, a zadanie to powierzono Carlowi Friedrichowi Gaussowi. Odkrycia w matematyce na tym się nie skończyły, a jedynie nabrały nowego odcienia. Opracowuje kombinacje obliczeniowe niezbędne do wykonania zadania. Obejmowały one technikę Gaussa „małych kwadratów”, która wyniosła geodezji na nowy poziom.
Musiał robić mapy i organizować badania okolicy. Pozwoliło mu to na zdobycie nowej wiedzy i założenie nowych eksperymentów, dlatego w 1821 roku zaczął pisać pracę o geodezji. Ta praca Gaussa została opublikowana w 1827 roku pod tytułem „General Analysis of Rough Planes”. Ta praca została oparta nazastawione są zasadzki o wewnętrznej geometrii. Matematyk uważał, że należy traktować obiekty znajdujące się na powierzchni jako właściwości samej powierzchni, zwracając uwagę na długość krzywych, ignorując dane otaczającej przestrzeni. Nieco później teorię tę uzupełniły prace B. Riemanna i A. Alexandrova.
Dzięki tej pracy w kręgach naukowych zaczęło pojawiać się pojęcie „krzywizny Gaussa” (określa miarę krzywizny płaszczyzny w pewnym punkcie). Geometria różniczkowa zaczyna swoje istnienie. Aby wyniki obserwacji były wiarygodne, Carl Friedrich Gauss (matematyk) wyprowadza nowe metody uzyskiwania wartości o wysokim poziomie prawdopodobieństwa.
Mechanika
W 1824 roku Gauss został zaocznie włączony do grona członków Petersburskiej Akademii Nauk. To nie koniec jego dokonań, wciąż jest twardy w matematyce i przedstawia nowe odkrycie: „Liczby całkowite Gaussa”. Oznaczają liczby, które mają część urojoną i rzeczywistą, które są liczbami całkowitymi. W rzeczywistości liczby Gaussa przypominają w swoich właściwościach zwykłe liczby całkowite, ale te małe cechy odróżniające pozwalają nam udowodnić dwukwadratowe prawo wzajemności.
W każdej chwili był niepowtarzalny. Gauss – matematyk, którego odkrycia są tak ściśle powiązane z życiem – w 1829 roku wprowadził nowe poprawki nawet w mechanice. W tym czasie ukazało się jego małe dzieło „O nowej uniwersalnej zasadzie mechaniki”. Gauss udowadnia w nim, że zasadę małego uderzenia można słusznie uznać za nowy paradygmat mechaniki. Naukowiec twierdzi, że ta zasada może byćmają zastosowanie do wszystkich systemów mechanicznych, które są ze sobą połączone.
Fizyka
Od 1831 roku Gauss zaczął cierpieć na ciężką bezsenność. Choroba objawiła się po śmierci drugiej żony. Pocieszenia szuka w nowych poszukiwaniach i znajomościach. Tak więc dzięki jego zaproszeniu W. Weber przybył do Getyngi. Z młodą utalentowaną osobą Gauss szybko znajduje wspólny język. Oboje pasjonują się nauką, a pragnienie wiedzy należy zaspokoić, wymieniając najlepsze praktyki, domysły i doświadczenia. Entuzjaści ci szybko zabierają się do pracy, poświęcając swój czas na badanie elektromagnetyzmu.
Gauss, matematyk, którego biografia ma wielką wartość naukową, stworzył w 1832 roku jednostki absolutne, które są nadal używane w fizyce. Wyróżnił trzy główne pozycje: czas, wagę i odległość (długość). Wraz z tym odkryciem, w 1833 roku, dzięki wspólnym badaniom z fizykiem Weberem, Gaussowi udało się wynaleźć telegraf elektromagnetyczny.
1839 upłynął pod znakiem wydania kolejnego eseju - "O ogólnej abiogenezie sił grawitacji i odpychania, które działają wprost proporcjonalnie do odległości". Strony szczegółowo opisują słynne prawo Gaussa (znane również jako twierdzenie Gaussa-Ostrogradsky'ego lub po prostu twierdzenie Gaussa). To prawo jest jednym z podstawowych w elektrodynamice. Określa zależność między przepływem elektrycznym a sumą ładunku powierzchniowego podzieloną przez stałą elektryczną.
W tym samym roku Gauss opanował język rosyjski. Wysyła listy do Petersburga z prośbą o wysłanie goRosyjskie książki i czasopisma, szczególnie chciał zapoznać się z pracą „Córka kapitana”. Ten fakt biografii dowodzi, że oprócz umiejętności liczenia Gauss miał wiele innych zainteresowań i hobby.
Tylko mężczyzna
Gauss nigdy nie spieszył się z publikacją. Starannie i skrupulatnie sprawdzał każdą swoją pracę. Dla matematyka liczyło się wszystko: od poprawności formuły po elegancję i prostotę sylaby. Lubił powtarzać, że jego praca jest jak nowo wybudowany dom. Właścicielowi pokazywany jest tylko efekt końcowy pracy, a nie pozostałości lasu, który znajdował się na miejscu zamieszkania. Tak samo było z jego pracą: Gauss był przekonany, że nikomu nie należy pokazywać szorstkich zarysów badań, tylko gotowe dane, teorie, formuły.
Gauss zawsze wykazywał żywe zainteresowanie naukami ścisłymi, ale szczególnie interesowała go matematyka, którą uważał za „królową wszystkich nauk”. A natura nie odebrała mu umysłu i talentów. Nawet na starość, zgodnie ze zwyczajem, większość skomplikowanych obliczeń wykonywał w głowie. Matematyk nigdy wcześniej nie mówił o swojej pracy. Jak każdy człowiek bał się, że współcześni go nie zrozumieją. W jednym ze swoich listów Karl mówi, że ma dość ciągłego balansowania na krawędzi: z jednej strony z przyjemnością będzie wspierał naukę, ale z drugiej strony nie chciał wzniecać „gniazdo szerszeni”. nudne."
Gauss całe życie spędził w Getyndze, tylko raz udało mu się odwiedzić konferencję naukową w Berlinie. Mógłby długoczas na prowadzenie badań, eksperymentów, obliczeń czy pomiarów, ale nie lubił zbytnio wykładać. Uważał ten proces jedynie za niefortunną konieczność, ale jeśli w jego grupie pojawili się utalentowani studenci, nie szczędził im ani czasu, ani wysiłku i przez wiele lat prowadził korespondencję, omawiając ważne zagadnienia naukowe.
Carl Friedrich Gauss, matematyk, zdjęcie zamieszczone w tym artykule, był naprawdę niesamowitą osobą. Mógł pochwalić się wybitną wiedzą nie tylko z zakresu matematyki, ale też był „przyjacielem” języków obcych. Władał biegle łaciną, angielskim i francuskim, a nawet opanował rosyjski. Matematyk czytał nie tylko pamiętniki naukowe, ale także zwykłą fikcję. Szczególnie lubił twórczość Dickensa, Swifta i W altera Scotta. Po tym, jak jego młodsi synowie wyemigrowali do USA, Gauss zainteresował się amerykańskimi pisarzami. Z czasem uzależnił się od książek duńskich, szwedzkich, włoskich i hiszpańskich. Wszystkie prace matematyka należy czytać w oryginale.
Gauss zajął bardzo konserwatywne stanowisko w życiu publicznym. Od najmłodszych lat czuł się zależny od ludzi u władzy. Nawet gdy w 1837 roku na uniwersytecie rozpoczął się protest przeciwko królowi, który obniżył pensje profesorów, Karol nie interweniował.
Ostatnie lata
W 1849 roku Gauss obchodzi 50. rocznicę doktoratu. Przybyli do niego znani matematycy, co ucieszyło go znacznie bardziej niż przydzielenie kolejnej nagrody. W ostatnich latach życia był już bardzo chory. Carla Gaussa. Matematykowi trudno było się poruszać, ale nie ucierpiała na tym jasność i ostrość umysłu.
Na krótko przed śmiercią stan zdrowia Gaussa pogorszył się. Lekarze zdiagnozowali chorobę serca i napięcie nerwowe. Leki niewiele pomogły.
Matematyk Gauss zmarł 23 lutego 1855 roku w wieku siedemdziesięciu ośmiu lat. Słynny naukowiec został pochowany w Getyndze i zgodnie z jego ostatnią wolą na nagrobku wyryto regularny siedemnastokąt. Później jego portrety zostaną wydrukowane na znaczkach pocztowych i banknotach, kraj na zawsze zapamięta swojego najlepszego myśliciela.
To był Carl Friedrich Gauss - dziwny, inteligentny i entuzjastyczny. A jeśli zapytają, jak nazywa się planeta matematyka Gaussa, możesz powoli odpowiedzieć: „Obliczenia!”, W końcu poświęcił im całe swoje życie.
