реклама

У дома - Климат
Защо Йохан Карл Фридрих Гаус е известен? Исторически очерк за великия математик Карл Фридрих Гаус

Той е роден 30 април 1777 ггодини в Брауншвайг (Северна Германия); Родителите на момчето принадлежаха към работническата класа.

Има и друга история за детството на Гаус. Майка му не помнеше точна датакогато се роди - но тя каза, че това се е случило в сряда, 8 дни преди Великден. Знаейки това, момчето успя да изчисли рождения си ден сам.

Предписан му е изразът: „Математиката е кралицата на науките, а аритметиката е кралицата на математиката“.

IN 1791 година, графът на Брауншвайг привлече вниманието към младия мъж, който постигна забележителен напредък в обучението си, и пое върху себе си разходите за обучението си в училище, а впоследствие и в университета в Гьотинген ( 1795– 1798 ).

вече в 1792 младият математик открива, че правилен децидагон (пръстеновидна фигура със 17 страни) може да бъде конструиран само с пергел и линийка.

Приблизително по същото време Гаус описва принципа на разпределението на простите числа (тоест тези, които не се делят на нищо друго освен 1 и себе си) и доказва квадратичния закон за реципрочността.

IN 1799 година Гаус изпраща дисертация в Хелмщедския университет - неговото доказателство за основната теорема на алгебрата. За тази работа той получава докторска степен задочно.

IN 1801 В Лайпциг са публикувани неговите „Аритметични изследвания“, първата му голяма работа. В повече от 600 страници Гаус очертава всички открития на своите аритметични предшественици и описва своите изследвания. Три години по-късно известният физик Джоузеф Луис Лагранж пише на младия учен: „Вашите изследвания веднага ви издигнаха до нивото на първите математици и аз вярвам, че последната част съдържа най-красивото аналитично откритие, което е правено от дълго време време.”

През същата година става член-кореспондент Руска академия Sci.

До ноември 1801 г. Гаус е изчислил орбитата на планетата джудже Церера, която е открита по-рано същата година от италианеца Джузепе Пиаци.

IN 1833 трикилометрова жица над покривите на Гьотинген беше телеграф, който свързваше обсерваторията на Гаус и лабораторията на неговия колега Вилхелм Вебер. Изобретението им позволявало да обменят реплики със скорост от 6 думи в минута. Това се случва 7 години преди Самюел Морз да патентова електромеханичния телеграф в Америка. Въпреки това, най-ранният телеграфен модел се счита за разработка на руския гражданин П.Л. Шилингът, изобретен година по-рано. Гьотингенският телеграф е унищожен през 1845 г. от удар на мълния.


Гаус Карл Фридрих
Роден: 30 април 1777 г.
Починал: 23 февруари 1855 г.

Биография

Йохан Карл Фридрих Гаус (на немски: Johann Carl Friedrich Gauß; 30 април 1777, Брауншвайг - 23 февруари 1855, Гьотинген) - немски математик, механик, физик, астроном и геодезист. Смятан за един от най-великите математици на всички времена, „Кралят на математиците“. Лауреат на медала на Копли (1838), чуждестранен член на Шведската (1821) и Руската (1824) академии на науките, английски кралско общество.

1777-1798

Дядото на Гаус е бил беден селянин, баща му е бил градинар, зидар и надзорник на канали в херцогство Брунсуик. Още на двегодишна възраст момчето се показа като дете чудо. На тригодишна възраст той можеше да чете и пише, дори коригира грешките на баща си в изчисленията. Според легендата, учител в училищематематика, за да занимавате децата за дълго време, ги помоли да преброят сбора на числата от 1 до 100. Младият Гаус забеляза, че сумите по двойки от противоположните краища са еднакви: 1+100=101, 2+99=101 и т.н., и веднага получи резултата: 50 \ пъти 101 = 5050. До дълбока старост той беше свикнал да прави повечето от изчисленията си наум.

Той имаше късмет с учителя си: М. Бартелс (по-късно учител на Лобачевски) оцени изключителния талант на младия Гаус и успя да му осигури стипендия от херцога на Брунсуик. Това помогна на Гаус да завърши Collegium Carolinum в Брунсуик (1792-1795).

Владеещ много езици, Гаус се колебае известно време между филологията и математиката, но избира второто. Той много обичаше латинския език и значителна част от произведенията си пише на латински; обичаше английската, френската и руската литература. На 62-годишна възраст Гаус започва да учи руски език, за да се запознае с произведенията на Лобачевски, и е доста успешен в това отношение.

В колежа Гаусизучава трудовете на Нютон, Ойлер, Лагранж. Вече там той прави няколко открития в теорията на числата, включително доказване на закона за реципрочност на квадратичните остатъци. Лежандр обаче открива този най-важен закон по-рано, но не успява да го докаже строго; Ойлер също не успя да направи това. Освен това Гаус създава „метода на най-малките квадрати“ (също независимо открит от Лежандре) и започва изследвания в областта на „ нормална дистрибуциягрешки."

От 1795 до 1798 г. Гаус учи в университета в Гьотинген, където негов учител е А. Г. Кестнер. Това е най-плодотворният период в живота на Гаус.

1796: Гаус доказва възможността за конструиране на правилен седемнадесетстранен триъгълник с помощта на пергел и линийка. Освен това той решава проблема с конструирането на правилни многоъгълници до края и открива критерий за възможността за конструиране на правилен n-ъгълник с помощта на пергел и линийка: ако n е просто число, то трябва да бъде във формата n=2 ^(2^k)+1 (числото Ферма). Гаус много ценя това откритие и завещава на гроба му да бъде изобразен правилен 17-ъгълник, вписан в кръг.

От 1796 г. Гаус води кратък дневник на своите открития. Той, подобно на Нютон, не публикува много неща, въпреки че това са резултати от изключително значение (елиптични функции, неевклидова геометрия и др.). Той обясни на приятелите си, че публикува само онези резултати, от които е доволен и смята за завършени. Много идеи, които той остави настрана или изостави, по-късно бяха възкресени в трудовете на Абел, Якоби, Коши, Лобачевски и други. Той също така откри кватернионите 30 години преди Хамилтън (наричайки ги „мутации“).

1798: шедьовърът „Аритметични изследвания“ (на латински: Disquisitiones Arithmeticae) е завършен, публикуван едва през 1801 г.

В тази работа теорията на сравненията е представена подробно в съвременна (въведена от него) нотация, решават се сравнения от произволен ред, задълбочено се изучават квадратични форми, използват се комплексни корени от единица за конструиране на правилни n-ъгълници, свойствата на очертават се квадратични остатъци, дава се доказателство за закона за квадратичната реципрочност и т.н. Д. Гаус обичаше да казва, че математиката е кралицата на науките, а теорията на числата е кралицата на математиката.

1798-1816

През 1798 г. Гаус се завръща в Брунсуик и живее там до 1807 г.

Херцогът продължи да покровителства младия гений. Той плаща отпечатването на докторската му дисертация (1799) и му дава добра стипендия. В своята докторска работа Гаус за първи път доказва основната теорема на алгебрата. Преди Гаус имаше много опити да се направи това; Гаус се връщаше многократно към тази теорема и даде 4 различни доказателства за нея.

От 1799 г. Гаус е частен доцент в университета в Брауншвайг.

1801: избран за член-кореспондент на Петербургската академия на науките.

След 1801 г. Гаус, без да прекъсва теорията на числата, разширява кръга на интересите си, като включва и естествените науки. Катализаторът беше откриването на малката планета Церера (1801 г.), която беше изгубена малко след откриването. 24-годишният Гаус извърши (за няколко часа) най-сложните изчисления, използвайки нов разработен от него изчислителен метод и с голяма точност посочи мястото, където да търси „беглеца“; Ето я, за радост на всички, скоро открита.

Славата на Гаус става общоевропейска. Много научни дружества в Европа избират Гаус за член, херцогът увеличава надбавката си и интересът на Гаус към астрономията нараства още повече.

1805: Гаус се жени за Йохана Остхоф. Те имаха три деца.

1806: неговият щедър покровител, херцогът, умира от рана, получена във войната с Наполеон. Няколко държави се съревновават помежду си да поканят Гаус да служи (включително в Санкт Петербург). По препоръка на Александър фон Хумболт, Гаус е назначен за професор в Гьотинген и директор на Гьотингенската обсерватория. Той заема тази длъжност до смъртта си.

1807: Наполеоновите войски окупират Гьотинген. Всички граждани подлежат на обезщетение, включително огромна сума - 2000 франка - трябва да бъде платена на Гаус. Олберс и Лаплас веднага му се притичват на помощ, но Гаус отхвърля парите им; тогава непознат човек от Франкфурт му изпраща 1000 гулдена и този подарък трябва да бъде приет. Едва много по-късно те разбират, че неизвестното лице е курфюрстът на Майнц, приятел на Гьоте.

1809: нов шедьовър, „Теорията за движението на небесните тела“. Представена е каноничната теория за отчитане на орбиталните смущения.

Точно на четвъртата им годишнина от сватбата Йохана умира малко след раждането на третото си дете. В Германия има разруха и анархия. Това са най трудни годиниза Гаус.

1810: нов брак - с Мина Валдек, приятелката на Йохана. Броят на децата на Гаус скоро нараства до шест.

1810: нови отличия. Гаус получава наградата на Парижката академия на науките и златен медал на Кралското общество в Лондон.

1811: Появява се нова комета. Гаус бързо и много точно изчислява орбитата му. Започва работа по сложен анализ, открива (но не публикува) теорема, по-късно преоткрита от Коши и Вайерщрас: интегралът на аналитична функция върху затворен цикъл е равен на нула.

1812: изследване на хипергеометричния ред, обобщаващо разширяването на почти всички известни тогава функции.

Известната комета от „Пожара на Москва“ (1812) се наблюдава навсякъде с помощта на изчисленията на Гаус.

1815: Публикува първото строго доказателство на Фундаменталната теорема на алгебрата.

1816-1855

1820: На Гаус е възложено да извърши геодезическо проучване на Хановер. За това той разработи подходящи изчислителни методи (включително техниката практическо приложениена неговия метод на най-малките квадрати), което доведе до създаването на нов научно направление- висша геодезия, и организира заснемането на района и изготвянето на карти.

1821: във връзка с работата си по геодезия, Гаус започва исторически цикъл от работа по теория на повърхностите. Науката включва концепцията за „кривина на Гаус“. Положено е началото на диференциалната геометрия. Именно резултатите на Гаус вдъхновяват Риман да напише класическата си дисертация върху „Риманова геометрия“.

Резултатът от изследванията на Гаус е работата „Изследване на извити повърхности“ (1822). Той свободно използва общи криволинейни координати на повърхността. Гаус значително разви метода на конформното картографиране, който в картографията запазва ъглите (но изкривява разстоянията); използва се и в аеродинамиката, хидродинамиката и електростатиката.

1824: избран за чуждестранен почетен член на Петербургската академия на науките.

1825: открива Гаусови комплексни цели числа, изгражда теория за делимостта и сравненията за тях. Успешно ги прилага за решаване на сравнения на високи степени.

1829: в забележителната работа „За нов общ закон на механиката“, състояща се само от четири страници, Гаус обосновава нов вариационен принцип на механиката - принципът на най-малкото ограничение. Принципът важи за механични системис идеални връзки и е формулиран от Гаус по следния начин: „движението на система от материални точки, свързани помежду си по произволен начин и подложени на всякакви влияния, във всеки момент се извършва в най-съвършеното възможно съответствие с движението, което тези точки биха имали ако всички те станат свободни, тоест това се случва с възможно най-малката принуда, ако като мярка за принуда, приложена по време на безкрайно малък момент, вземем сумата от произведенията на масата на всяка точка по квадрата на големината на отклонението му от положението, което би заело, ако беше свободно“.

1831: втората му съпруга умира, Гаус започва да страда от тежко безсъние. 27-годишният талантлив физик Вилхелм Вебер, когото Гаус среща през 1828 г., докато посещава Хумболт, идва в Гьотинген, поканен по инициатива на Гаус. И двамата ентусиасти на науката стават приятели, въпреки разликата във възрастта, и започват поредица от изследвания на електромагнетизма.

1832: „Теорията на биквадратните остатъци“. Използвайки същите комплексни цели числа на Гаус, се доказват важни аритметични теореми не само за комплексни числа, но и за реални числа. Тук Гаус дава геометрична интерпретация на комплексните числа, която от този момент нататък става общоприета.

1833: Гаус изобретява електрическия телеграф и (заедно с Вебер) изгражда негов работещ модел.

1837: Вебер е уволнен заради отказа да се закълне във вярност на новия крал на Хановер. Гаус отново остава сам.

1839: 62-годишният Гаус владее руски език и в писма до Академията в Санкт Петербург моли да му изпрати руски списания и книги, по-специално „Капитанската дъщеря“ от Пушкин. Смята се, че това се дължи на интереса на Гаус към работата на Лобачевски, който през 1842 г. по препоръка на Гаус е избран за чуждестранен член-кореспондент на Кралското дружество в Гьотинген.

През същата 1839 г. Гаус в есето си „Общата теория на силите на привличане и отблъскване, действащи обратно пропорционално на квадрата на разстоянието“, очертава основите на потенциалната теория, включително редица основни положения и теореми - например, основна теорема на електростатиката (теорема на Гаус).

1840: В работата си „Диоптрични изследвания“ Гаус развива теорията за конструиране на изображения в сложни оптични системи.

Съвременниците помнят Гаус като весел, приятелски настроен човек с отлично чувство за хумор.

Увековечаване на паметта

Кръстен на Гаус:
кратер на Луната;
малка планета № 1001 (Гаусия);
Гаус е единица за измерване на магнитна индукция в системата CGS; самата тази система от единици често се нарича гаусова;
една от основните астрономически константи е константата на Гаус;
Вулкан Гаусберг в Антарктика.

Името на Гаус се свързва с много теореми и научни термини в математиката, астрономията и физиката, някои от тях:
Алгоритъм на Гаус за изчисляване на датата на Великден
Гаусова кривина
Гаусови цели числа
Хипергеометрична функция на Гаус
Формула за интерполация на Гаус
Квадратурна формула на Гаус-Лагер
Метод на Гаус за решаване на системи от линейни уравнения.
Метод на Гаус-Джордан
Метод на Гаус-Зайдел
Метод на Гаус (числово интегриране)
Нормално разпределение или разпределение на Гаус
Гаусово картографиране
тест на Гаус
Проекция на Гаус-Крюгер
Директен Гаус
Пистолет Гаус
Серия на Гаус
Гаусова система от единици за измерване на електромагнитни величини.
Теоремата на Гаус-Ванзел за изграждането на правилни многоъгълници и числата на Ферма.
Теоремата на Гаус-Остроградски във векторния анализ.
Теоремата на Гаус-Лукас за корените на комплексен полином.
Формула на Гаус-Боне върху гаусовата кривина.

(1777-1855) Немски математик и астроном

Карл Фридрих Гаус е роден на 30 април 1777 г. в Германия, в град Брунсуик, в семейството на занаятчия. Бащата, Герхард Дидерих Гаус, имаше много различни професии, тъй като поради липса на пари той трябваше да прави всичко - от инсталиране на фонтани до градинарство. Майката на Карл, Доротея, също е от обикновено семейство на каменоделци. Отличаваше се с весел характер, беше интелигентна, весела и решителна жена, обичаше единствения си син и се гордееше с него.

Като дете Гаус се научава да брои много рано. Едно лято баща му завел тригодишния Карл на работа в кариера. Когато работниците свършиха работа, Герхард, бащата на Карл, започна да плаща на всеки работник. След досадни сметки, които отчитаха брой часове, продукция, условия на труд и т.н., бащата прочете протокол, от който се разбираше кой колко дължи. И изведнъж малкият Карл каза, че броенето не е правилно, че има грешка. Те провериха и момчето беше право. Започнаха да говорят, че малкият Гаус се научил да брои, преди да проговори.

Когато Карл е на 7 години, той е назначен в училището Катрин, което се ръководи от Бютнер. Той веднага обърна внимание на момчето, което решаваше най-бързо примерите. В училище Гаус се запознава и става приятел с млад мъж, асистент на Бютнер, чието име е Йохан Мартин Кристиан Бартелс. Заедно с Бартелс, 10-годишният Гаус се занимава с математическа трансформация и изучаване на класически произведения. Благодарение на Бартелс, херцог Карл Вилхелм Фердинанд и благородниците на Брунсуик обърнаха внимание на младия талант. Йохан Мартин Кристиан Бартелс впоследствие учи в университетите в Хелмщед и Гьотинген, а след това идва в Русия и е професор в Казанския университет, Николай Иванович Лобачевски слуша неговите лекции.

Междувременно Карл Гаус постъпва в гимназията Катрин през 1788 г. Бедното момче никога не би могло да учи в гимназията, а след това и в университета, без помощта и покровителството на херцога на Брунсуик, на когото Гаус беше отдаден и благодарен през целия си живот. Херцогът винаги си спомняше срамежливия младеж с необикновени способности. Карл Вилхелм Фердинанд осигурява необходимите средства за продължаване на образованието на младия мъж в Каролинския колеж, който го подготвя за постъпване в университета.

През 1795 г. Карл Гаус постъпва да учи в университета в Гьотинген. Сред университетските приятели на младия математик е Фаркаш Бояй, бащата на Янош Бояй, великият унгарски математик. През 1798 г. завършва университета и се завръща в родината си.

В родния си Брауншвайг в продължение на десет години Гаус преживява нещо като „Болдинова есен“ - период на кипящо творчество и големи открития. Областта на математиката, в която работи, се нарича „трите големи А”: аритметика, алгебра и анализ.

Всичко започна с изкуството на броенето. Гаус непрекъснато брои, той извършва изчисления с десетични числас невероятен брой десетични знаци. С течение на живота си той става виртуоз в числените изчисления. Гаус натрупва информация за различни суми от числа, изчисления на безкрайни серии. Това е като игра, в която гениалността на учения измисля хипотези и открития. Той е като блестящ златотърсач, той усеща, когато кирката му удря самородно злато.

Гаус съставя таблици на реципрочните величини. Той реши да проследи как се променя периодът десетичен знакзависи от естествено числоР.

Той доказа, че правилен 17-ъгълник може да бъде конструиран с помощта на пергел и линийка, т.е. че уравнението е:

или уравнение

разрешим в квадратни радикали.

Той даде пълно решение на проблема за изграждане на правилни седмоъгълници и деветоъгълници. Учените работят по този проблем от 2000 години.

Гаус започва да води дневник. Четейки го, виждаме как започва да се развива увлекателно математическо действие, ражда се шедьовърът на учения, неговите „Аритметични изследвания“.

Той доказа основната теорема на алгебрата, в теорията на числата той доказа закона за реципрочността, който беше открит от великия Леонхард Ойлер, но не можа да го докаже. Карл Гаус се занимава с теорията на повърхностите в геометрията, от която следва, че геометрията се изгражда върху всяка повърхност, а не само върху равнина, както е в евклидовата планиметрия или сферичната геометрия. Той успя да построи линии на повърхността, които играят ролята на прави линии, и успя да измери разстояния на повърхността.

Приложната астрономия е твърдо в кръга на неговите научни интереси. Това е експериментална и математическа работа, състояща се от наблюдения, изследвания на експериментални точки, математически методи за обработка на резултатите от наблюденията и числени изчисления. Интересът на Гаус към практическата астрономия беше известен и той не вярваше на никого с досадни изчисления.

Откриването на малката планета Церера му носи славата на най-известния астроном в Европа. И беше така. Първо Д. Пиаци открива малка планета и я нарича Церера. Но той не успя да определи точното му местоположение, тъй като небесното тяло беше скрито зад плътни облаци. Гаус е „на върха на писалката“, за бюропреоткрива Церера. Той изчислява орбитата на малката планета и в писмо до Пиаци посочва къде и кога може да се наблюдава Церера. Когато астрономите насочили телескопите си към посочената точка, те видели Церера, която се появила отново. Удивлението им нямаше край.

Младият учен е спряган да стане директор на Гьотингенската обсерватория. За него е написано следното: „Славата на Гаус е заслужена и младият 25-годишен човек вървивече изпреварва всички съвременни математици..."

На 22 ноември 1804 г. Карл Гаус се жени за Йоана Остхоф от Брунсуик. Той пише на приятеля си Болай: „Животът ми изглежда като вечна пролет с всичко ново ярки цветове" Той е щастлив, но това не трае дълго. Пет години по-късно Джоана умира след раждането на третото си дете, син Луис, който от своя страна не живее дълго, само шест месеца. Карл Гаус остава сам с две деца - син Йозеф и дъщеря Мина. И тогава се случи друго нещастие: херцогът на Брунсуик, влиятелен приятел и покровител, внезапно почина. Херцогът умира от рани, получени в битки, които губи, при Ауерщед и Йена.

Междувременно ученият е поканен от университета в Гьотинген. Тридесетгодишният Гаус получава катедрата по математика и астрономия, а след това и поста директор на астрономическата обсерватория в Гьотинген, който заема до края на живота си.

На 4 август 1810 г. той се жени за любимата приятелка на покойната си съпруга, дъщерята на гьотингенския съветник Валдек. Името й беше Мина, тя роди на Гаус дъщеря и двама сина. У дома Карл беше строг консерватор, който не толерираше никакви нововъведения. Той имаше железен характер, а неговите изключителни способности и гений бяха съчетани с наистина детска скромност. Той беше дълбоко религиозен, твърдо вярваше в него отвъдното. Обзавеждането на малкия му кабинет през целия живот на учен говори за непретенциозните вкусове на неговия собственик: малко бюро, бюро, боядисано в бяло маслена боя, тесен диван и единичен стол. Свещта гори слабо, температурата в стаята е много умерена. Това е обиталището на „краля на математиците“, както наричат ​​Гаус, „гьотингенския колос“.

IN творческа личностУченият има много силен хуманитарен компонент: интересува се от езици, история, философия и политика. Научава руски език, в писма до приятели в Петербург моли да му изпращат книги и списания на руски и дори „Капитанската дъщеря“ на Пушкин.

На Карл Гаус беше предложен стол в Берлинската академия на науките, но той беше толкова поразен личен живот, нейният проблем (все пак тя току-що се беше сгодила за втората му жена), че той отказа примамливо предложение. Само след кратък престой в Гьотинген Гаус създава кръг от ученици; те боготворят своя учител, боготворят го и впоследствие самите стават известни учени. Това са Шумахер, Герлин, Николай, Мьобиус, Струве и Енке. Приятелството възниква в областта на приложната астрономия. Всички стават директори на обсерватории.

Работата на Карл Гаус в университета, разбира се, е свързана с преподаване. Колкото и да е странно, отношението му към тази дейност е много, много негативно. Той вярваше, че това е загуба на време, което беше отнето научна работа, от изследване. Въпреки това всички отбелязаха високо качествонеговите лекции и тяхната научна стойност. И тъй като по природа Карл Гаус беше мил, симпатичен и внимателен човек, учениците му плащаха с уважение и любов.

Неговите изследвания в областта на диоптриката и практическата астрономия го доведоха до практически приложения, особено как да подобри телескопа. Той изхарчи необходими изчисления, но никой не им обърна внимание. Мина половин век и Щайнгел използва изчисленията и формулите на Гаус и създаде подобрен дизайн на телескопа.

През 1816 г. е построена нова обсерватория и Гаус се премества в нея нов апартаменткато директор на Гьотингенската обсерватория. Сега управителят има важни притеснения - трябва да смени инструментите, които отдавна са остарели, особено телескопите. Гаус поръчва на известните майстори Райхенбах, Фрауенхофер, Уцшнайдер и Ертел два нови меридианни инструмента, които са готови през 1819 и 1821 г. Обсерваторията в Гьотинген, под ръководството на Гаус, започва да прави най-точни измервания.

Ученият изобретил хелиотрона. Това е просто и евтино устройство, състоящо се от телескоп и две плоски огледала, поставени нормално. Казват, че всичко гениално е просто и това важи и за хелиотрона. Уредът се оказа абсолютно необходим за геодезически измервания.

Гаус изчислява ефекта на гравитацията върху повърхностите на планетите. Оказва се, че на Слънцето могат да живеят само много малки същества, тъй като силата на гравитацията там е 28 пъти по-голяма от тази на Земята.

Във физиката се интересува от магнетизъм и електричество. През 1833 г. е демонстриран електромагнитният телеграф, изобретен от него. Това беше прототипът на съвременния телеграф. Проводникът, през който минаваше сигналът, беше от желязо с дебелина 2 или 3 милиметра. По този първи телеграф първо се предават отделни думи, а след това цели фрази. Общественият интерес към електромагнитния телеграф на Гаус беше много голям. Херцогът на Кеймбридж специално дойде в Гьотинген, за да се срещне с него.

„Ако имаше пари“, пише Гаус на Шумахер, „тогава електромагнитната телеграфия можеше да бъде доведена до такова съвършенство и до такива размери, че въображението просто да бъде ужасено“. След успешни експерименти в Гьотинген, саксонският държавен министър Линденау кани професора от Лайпциг Ернст Хайнрих Вебер, който заедно с Гаус демонстрира телеграфа, да представи доклад за „изграждането на електромагнитен телеграф между Дрезден и Лайпциг“. Докладът на Ернст Хайнрих Вебер съдържа пророчески думи: „...ако някога земята бъде покрита с мрежа железницис телеграфни линии, ще прилича нервна система V човешкото тяло...". Вебер участва активно в проекта, прави много подобрения и първият телеграф на Гаус-Вебер съществува десет години, до 16 декември 1845 г. силна мълнияПо-голямата част от телената му линия не е изгоряла. Останалото парче тел става музеен експонат и се съхранява в Гьотинген.

Гаус и Вебер провеждат известни експерименти в областта на магнитните и електрически единици и измерването на магнитни полета. Резултатите от техните изследвания формират основата на потенциалната теория, основата съвременна теориягрешки.

Когато Гаус се занимава с кристалография, той изобретява устройство, с което е възможно висока точностизмервайте ъглите на кристал с 12-инчов теодолит на Райхенбах, докато той изобретява нов начинкристални обозначения.

Интересна страница от неговото наследство е свързана с основите на геометрията. Те казаха, че великият Гаус е изучавал теорията на успоредните прави и е стигнал до нова, напълно различна геометрия. Постепенно около него се сформира група математици, които обменят идеи в тази област. Всичко започна с факта, че младият Гаус, подобно на други математици, се опита да докаже паралелната теорема въз основа на аксиоми. След като отхвърли всички псевдодоказателства, той осъзна, че нищо не може да бъде създадено по този път. Неевклидовата хипотеза го уплаши. Тези мисли не могат да бъдат публикувани - ученият би бил анатемосан. Но мисълта не може да се спре, а Гаусовата неевклидова геометрия – ето я пред нас, в дневниците. Това е неговата тайна, скрита от широката публика, но известна на най-близките му приятели, тъй като математиците имат традиция на кореспонденция, традиция на обмен на мисли и идеи.

Фаркас Бояй, професор по математика, приятел на Гаус, докато отглеждаше сина си Янош, талантлив математик, го убеди да не изучава теорията на паралелите в геометрията, като каза, че тази тема е прокълната в математиката и освен нещастието, няма да донесе нищо. И това, което Карл Гаус не е казал, по-късно е казано от Лобачевски и Болай. Следователно абсолютната неевклидова геометрия е кръстена на тях.

С годините нежеланието на Гаус да преподава и изнася лекции изчезва. По това време той е заобиколен от ученици и приятели. На 16 юли 1849 г. в Гьотинген се чества петдесетата годишнина от получаването на докторска степен на Гаус. Събраха се много ученици и почитатели, колеги и приятели. Награден е с дипломи за почетен гражданин на Гьотинген и Брауншвайг, ордени на различни държави. Състоя се гала вечеря, на която той каза, че в Гьотинген има всички условия за развитие на таланти, те помагат тук в ежедневните трудности и в науката, както и че „... баналните фрази никога не са имали сила в Гьотинген. ”

Карл Гаус остаря. Сега той работи по-малко интензивно, но спектърът му от дейности все още е широк: сближаване на редове, практическа астрономия, физика.

Зимата на 1852 г. беше много трудна за него, здравето му рязко се влоши. Той никога не е ходил на лекари, защото не е вярвал на медицинската наука. Неговият приятел, професор Баум, прегледал учения и казал, че ситуацията е много сериозна и е свързана със сърдечна недостатъчност. Здравето на великия математик непрекъснато се влошава, той спира да ходи и умира на 23 февруари 1855 г.

Съвременниците на Карл Гаус усетиха превъзходството на гения. Медалът, сечен през 1855 г., е гравиран: Mathematicorum princeps (Принцепс на математиците). В астрономията споменът за него остава в името на една от основните константи, система от единици, теорема, принцип, формули – всичко това носи името на Карл Гаус.

Известният европейски учен Йохан Карл Фридрих Гаус е смятан за най-великия математик на всички времена. Въпреки факта, че самият Гаус произлиза от най-бедните слоеве на обществото: баща му е бил водопроводчик, а дядо му е селянин, съдбата му е отредила голяма слава. Още на тригодишна възраст момчето се показа като дете чудо, той знаеше как да брои, пише, чете и дори помагаше на баща си в работата.


Младият талант, разбира се, беше забелязан. Любопитството му е наследено от чичо му, брат на майка му. Карл Гаус, син на беден германец, не само получава висше образование, но още на 19 години е смятан за най-добрия европейски математик от онова време.

  1. Самият Гаус твърди, че е започнал да брои, преди да проговори.
  2. Великият математик имаше добре развито слухово възприятие: веднъж, на 3-годишна възраст, той разпозна на ухо грешка в изчисленията, извършени от баща му, когато изчисляваше доходите на своите помощници.
  3. Гаус прекара доста кратко време в първия клас, много бързо беше прехвърлен във втория. Учителите веднага го разпознаха като талантлив ученик.
  4. Карл Гаус намери за доста лесно не само изучаването на числата, но и изучаването на лингвистиката. Можеше да говори свободно няколко езика. Доста дълго време в ранна възраст математикът не можеше да реши коя академична посока да избере: точни науки или филология. В крайна сметка избирайки математиката за свое хоби, Гаус по-късно пише произведенията си на латински, английски и немски.
  5. На 62-годишна възраст Гаус започва активно да изучава руски език. След като се запознава с трудовете на великия руски математик Николай Лобачевски, той иска да ги прочете в оригинал. Съвременниците отбелязват факта, че Гаус, след като стана известен, никога не е чел трудовете на други математици: той обикновено се запознава с концепцията и сам се опитва да я докаже или опровергае. Работата на Лобачевски беше изключение.
  6. Докато учи в колежа, Гаус се интересува от трудовете на Нютон, Лагранж, Ойлер и други изключителни учени.
  7. За най-плодотворния период от живота на великия европейски математик се смята престоят му в колежа, където той създава закона за реципрочността на квадратичните остатъци и метода на най-малките квадрати, а също така започва работа по изследване на нормалното разпределение на грешки.
  8. След обучението си Гаус отива да живее в Брунсуик, където получава стипендия. Там математикът започва работа по доказването на основната теорема на алгебрата.
  9. Карл Гаус е член-кореспондент на Академията на науките в Санкт Петербург. Той получи това почетно звание, след като откри местоположението на малката планета Церера, като направи серия от сложни математически изчисления. Изчисляването на траекторията на Церера математически прави името на Гаус известно на целия научен свят.
  10. Образът на Карл Гаус се появява на германската банкнота от 10 марки.
  11. Името на великия европейски математик е изписано на спътника на Земята – Луната.
  12. Гаус разработи абсолютна система от единици: той взе 1 грам като единица маса, 1 секунда като единица време и 1 милиметър като единица дължина.
  13. Карл Гаус е известен с изследванията си не само в областта на алгебрата, но и във физиката, геометрията, геодезията и астрономията.
  14. През 1836 г., заедно със своя приятел физик Вилхелм Вебер, Гаус създава общество за изучаване на магнетизма.
  15. Гаус много се страхуваше от критики и неразбиране от страна на съвременниците си, насочени към него.
  16. Сред уфолозите има мнение, че първият човек, предложил установяване на контакт с извънземни цивилизации, е великият немски математик Карл Гаус. Той изрази своята гледна точка, според която е необходимо да се изсече площ във формата на триъгълник в сибирските гори и да се засее с пшеница. Извънземните, виждайки такова необичайно поле под формата на чист геометрична фигура, трябваше да разбере, че на планетата Земя живеят разумни същества. Но не е известно със сигурност дали Гаус наистина е направил такова изявление или тази история е нечие изобретение.
  17. През 1832 г. Гаус разработва дизайна на електрически телеграф, който по-късно усъвършенства и подобрява заедно с Вилхелм Вебер.
  18. Великият европейски математик е бил женен два пъти. Той надживя жените си, а те от своя страна му оставиха 6 деца.
  19. Гаус провежда изследвания в областта на оптоелектрониката и електростатиката.

Гаус - кралят на математиката

Животът на младия Карл е бил повлиян от желанието на майка му да го направи не груб и недодялан като баща му, а интелигентна и многостранна личност. Тя искрено се радваше на успеха на сина си и го идолизираше до края на живота си.

Много учени не смятат Гаус за математическия крал на Европа, а за всички изследвания, трудове, хипотези и доказателства, създадени от него.

IN последните годиниПо време на живота на математическия гений експертите му дадоха слава и чест, но въпреки популярността и световната си слава Гаус никога не намери пълно щастие. Въпреки това, според спомените на неговите съвременници, великият математик се проявява като позитивен, дружелюбен и весел човек.

Гаус работи почти до смъртта си - 1855 г. До смъртта си този талантлив човек запази яснота на ума, младежка жажда за знания и в същото време безгранично любопитство.

Карл Фридрих Гаус(на немски: Carl Friedrich Gauß) - изключителен немски математик, астроном и физик, смятан за един от най-великите математици на всички времена.

Карл Фридрих Гаус е роден на 30 април 1777 г. в херцогство Брунсуик. Дядото на Гаус е бил беден селянин, баща му е бил градинар, зидар и пазач на канали. Гаус проявява изключителни способности към математиката в ранна възраст.. Един ден, докато правеше изчисленията на баща си, тригодишният му син забеляза грешка в изчисленията. Изчислението беше проверено и числото, посочено от момчето, беше правилно. Малкият Карл имаше късмет с учителя си: М. Бартелс оцени изключителния талант на младия Гаус и успя да му осигури стипендия от херцога на Брунсуик.

Това помага на Гаус да завърши колеж, където изучава Нютон, Ойлер и Лагранж. Вече там Гаус прави няколко открития във висшата математика, включително доказване на закона за реципрочност на квадратичните остатъци. Лежандр обаче открива този най-важен закон по-рано, но не успява да го докаже строго, както и Ойлер също не успява да го направи.

От 1795 до 1798 г. Гаус учи в университета в Гьотинген. Това е най-плодотворният период в живота на Гаус. През 1796 г. Карл Фридрих Гаус доказва възможността за конструиране на правилен 17-ъгълник с помощта на пергел и линийка. Освен това той решава проблема с конструирането на правилни многоъгълници до края и открива критерий за възможността за конструиране на правилен n-ъгълник с помощта на пергел и линийка: ако n е просто число, то трябва да бъде във формата n=2 ^(2^k)+1 (числото Ферма). Гаус много ценя това откритие и завещава на гроба му да бъде изобразен правилен 17-ъгълник, вписан в кръг.

На 30 март 1796 г., денят, в който е построен редовният 17-гон, започва дневникът на Гаус - хроника на неговите забележителни открития. Следващият запис в дневника се появи на 8 април. В него се съобщава за доказателството на теоремата за квадратичната реципрочност, която той нарича „златната“ теорема. Гаус прави две открития само за десет дни, месец преди да навърши 19 години.

От 1799 г. Гаус е частен доцент в университета в Брауншвайг. Херцогът продължи да покровителства младия гений. Той плаща за публикуването на докторската му дисертация (1799) и му дава добра стипендия. След 1801 г. Гаус, без да прекъсва теорията на числата, разширява кръга на интересите си, като включва и естествените науки.

Карл Гаус придобива световна известност, след като разработва метод за изчисляване на елиптичната орбита на планета.според три наблюдения. Прилагането на този метод към малката планета Церера направи възможно тя да бъде намерена отново в небето, след като беше изгубена.

В нощта на 31 декември срещу 1 януари известният немски астроном Олберс, използвайки данни от Гаус, откри планета, наречена Церера. През март 1802 г. е открита друга подобна планета, Палада, и Гаус веднага изчислява нейната орбита.

Карл Гаус очертава методите си за изчисляване на орбити в известната си книга Теории за движението на небесните тела(лат. Theoria motus corporum coelestium, 1809). Книгата описва използвания от него метод на най-малките квадрати, който и до днес остава един от най-разпространените методи за обработка на експериментални данни.

През 1806 г. неговият щедър покровител, херцогът на Брунсуик, умира от рана, получена във войната с Наполеон. Няколко държави се съревноваваха помежду си да поканят Гаус да служи. По препоръка на Александър фон Хумболт, Гаус е назначен за професор в Гьотинген и директор на Гьотингенската обсерватория. Той заема тази длъжност до смъртта си.

Свързва се с името Гаус фундаментални изследванияв почти всички основни области на математиката: алгебра, математически анализ, теория на функциите на комплексна променлива, диференциална и неевклидова геометрия, теория на вероятностите, както и в астрономията, геодезията и механиката.

Публикувана през 1809 г Новият шедьовър на Гаус - "Теория за движението на небесните тела", където е очертана каноничната теория за отчитане на орбиталните смущения.

През 1810 г. Гаус получава наградата на Парижката академия на науките и златен медал на Лондонското кралско общество, е избран в няколко академии. Известната комета от 1812 г. е наблюдавана навсякъде с помощта на изчисленията на Гаус. През 1828 г. са публикувани основните геометрични мемоари на Гаус. Общи изследванияза извитите повърхности." Мемоарът е посветен на вътрешната геометрия на повърхността, тоест на това, което е свързано със структурата на самата тази повърхност, а не с нейното положение в пространството.

Изследванията в областта на физиката, с които Гаус се занимава от началото на 1830 г., принадлежат към различни клонове на тази наука. През 1832 г. той създава абсолютна система от мерки, като въвежда три основни единици: 1 сек, 1 мм и 1 кг. През 1833 г., заедно с В. Вебер, той построява първия електромагнитен телеграф в Германия, свързващ обсерваторията и физическия институт в Гьотинген, извършва обширна експериментална работа върху земния магнетизъм, изобретява еднополюсен магнитометър, а след това и бифиларен (също заедно с W. Weber), създава основите на потенциалната теория, по-специално формулира основната теорема на електростатиката (теоремата на Гаус-Остроградски). През 1840 г. той развива теорията за конструиране на изображения в сложни оптични системи. През 1835 г. той създава магнитна обсерватория към Гьотингенската астрономическа обсерватория.

Във всяка научна област дълбочината му на проникване в материала, смелостта на мисълта му и значимостта на резултата бяха удивителни. Гаус е наричан „кралят на математиците“. Той открива пръстена на комплексните гаусови числа, създава теория за делимостта им и с тяхна помощ решава много алгебрични проблеми.

Гаус умира на 23 февруари 1855 г. в Гьотинген. Съвременниците помнят Гаус като весел, приятелски настроен човек с отлично чувство за хумор. В чест на Гаус са кръстени следните имена: кратер на Луната, малка планета № 1001 (Гаусия), единица за измерване на магнитната индукция в системата GHS, и вулканът Гаусберг в Антарктика.



 


Прочети:



Чийзкейкове от извара на тиган - класически рецепти за пухкави чийзкейкове Чийзкейкове от 500 г извара

Чийзкейкове от извара на тиган - класически рецепти за пухкави чийзкейкове Чийзкейкове от 500 г извара

Продукти: (4 порции) 500 гр. извара 1/2 чаша брашно 1 яйце 3 с.л. л. захар 50 гр. стафиди (по желание) щипка сол сода бикарбонат...

Салата Черна перла със сини сливи Салата Черна перла със сини сливи

Салата

Добър ден на всички, които се стремят към разнообразие в ежедневната си диета. Ако сте уморени от еднообразни ястия и искате да зарадвате...

Рецепти за лечо с доматено пюре

Рецепти за лечо с доматено пюре

Много вкусно лечо с доматено пюре, като българско лечо, приготвено за зимата. Така обработваме (и изяждаме!) 1 торба чушки в нашето семейство. И кой бих...

Афоризми и цитати за самоубийство

Афоризми и цитати за самоубийство

Ето цитати, афоризми и остроумни поговорки за самоубийството. Това е доста интересна и необикновена селекция от истински „перли...

feed-image RSS