Rodio se 30. travnja 1777. godine godine u Braunschweigu (sjeverna Njemačka); Dječakovi roditelji pripadali su radničkoj klasi.

Postoji još jedna priča o Gaussovom djetinjstvu. Njegova se majka nije sjećala točan datum kada je rođen - ali je rekla da se to dogodilo u srijedu, 8 dana prije Uskrsa. Znajući to, dječak je mogao sam izračunati svoj rođendan.

Propisan mu je izraz: “Matematika je kraljica nauka, a aritmetika je kraljica matematike.”

Već unutra 1792 mladi matematičar otkrio je da se pravilni decidagon (figura u obliku prstena sa 17 stranica) može konstruirati samo pomoću šestara i ravnala.

Otprilike u isto vrijeme, Gauss je opisao princip distribucije prostih brojeva (to jest, onih koji nisu djeljivi ni s čim osim s 1 i samim sobom) i dokazao kvadratni zakon reciprociteta.

U 1799 godine, Gauss je Sveučilištu Helmstedt poslao disertaciju - svoj dokaz temeljnog teorema algebre. Za ovaj rad je doktorirao u odsutnosti.

U 1801 U Leipzigu su objavljene njegove “Aritmetičke studije”, njegovo prvo veće djelo. Na više od 600 stranica Gauss je iznio sva otkrića svojih aritmetičkih prethodnika i opisao svoja istraživanja. Tri godine kasnije, slavni fizičar Joseph Louis Lagrange napisao je mladom znanstveniku: “Vaša su vas istraživanja odmah uzdigla na razinu prvih matematičara, a vjerujem da posljednji dio sadrži najljepše analitičko otkriće do kojeg je došlo dugo vremena. vrijeme."

Iste godine postaje dopisni član Ruska akademija Sci.

Do studenog 1801. Gauss je izračunao orbitu patuljastog planeta Ceres, koji je ranije te godine otkrio Talijan Giuseppe Piazzi.

U 1833 tri kilometra žice iznad krovova Göttingena bio je telegraf koji je povezivao Gaussovu zvjezdarnicu i laboratorij njegovog kolege Wilhelma Webera. Njihov izum omogućio im je razmjenu primjedbi brzinom od 6 riječi u minuti. To se dogodilo 7 godina prije nego što je Samuel Morse patentirao elektromehanički telegraf u Americi. Međutim, najranijim modelom telegrafa smatra se razvoj ruskog građanina P.L. Šiling, izumljen godinu dana ranije. Gottingenski telegraf uništen je 1845. godine od udara groma.

Gauss Karl Friedrich
Rođen: 30. travnja 1777.
Umro: 23. veljače 1855.

Biografija

Johann Carl Friedrich Gauss (njemački: Johann Carl Friedrich Gauß; 30. travnja 1777., Braunschweig - 23. veljače 1855., Göttingen) - njemački matematičar, mehaničar, fizičar, astronom i geodet. Smatra se jednim od najvećih matematičara svih vremena, "kraljem matematičara". Dobitnik Copleyeve medalje (1838), strani član Švedske (1821) i Ruske (1824) akademije znanosti, engl. kraljevsko društvo.

1777-1798 (prikaz, stručni).

Gaussov djed bio je siromašan seljak, otac mu je bio vrtlar, zidar i nadzornik kanala u Vojvodstvu Brunswick. Već u dobi od dvije godine dječak se pokazao kao čudo od djeteta. U dobi od tri godine znao je čitati i pisati, čak je ispravljao očeve računske pogreške. Prema legendi, školski učitelj matematika kako bi djeca bila zauzeta dugo vremena, zamolio ih je da prebroje zbroj brojeva od 1 do 100. Mladi Gauss primijetio je da su zbrojevi parova sa suprotnih krajeva isti: 1+100=101, 2+99=101 itd., i odmah je dobio rezultat: 50 \ puta 101 = 5050. Sve do svoje starosti navikao je većinu svojih proračuna raditi u glavi.

Imao je sreće s učiteljem: M. Bartels (kasnije učitelj Lobačevskog) cijenio je iznimnu nadarenost mladog Gaussa i uspio mu osigurati stipendiju od vojvode od Brunswicka. To je pomoglo Gaussu da diplomira na Collegium Carolinum u Brunswicku (1792.-1795.).

Tečno govoreći mnoge jezike, Gauss je neko vrijeme oklijevao između filologije i matematike, ali je izabrao potonju. Jako je volio latinski jezik i znatan dio svojih djela napisao je na latinskom; volio je englesku, francusku i rusku književnost. U dobi od 62 godine, Gauss je počeo učiti ruski kako bi se upoznao s djelima Lobačevskog, i bio je prilično uspješan u tome.

Na Fakultetu Gauss proučavao radove Newtona, Eulera, Lagrangea. Već tamo je napravio nekoliko otkrića u teoriji brojeva, uključujući dokazivanje zakona reciprociteta kvadratnih ostataka. Legendre je, međutim, ranije otkrio ovaj najvažniji zakon, ali ga nije mogao strogo dokazati; Euler također nije uspio u tome. Osim toga, Gauss je stvorio "metodu najmanjih kvadrata" (koju je također neovisno otkrio Legendre) i započeo istraživanje u polju " normalna distribucija greške."

Od 1795. do 1798. Gauss je studirao na Sveučilištu u Göttingenu, gdje mu je učitelj bio A. G. Kästner. Ovo je najplodnije razdoblje u Gaussovu životu.

1796: Gauss je dokazao mogućnost konstruiranja pravilnog sedamnaestostranog trokuta pomoću šestara i ravnala. Štoviše, do kraja je riješio problem konstruiranja pravilnih mnogokuta i pronašao kriterij za mogućnost konstruiranja pravilnog n-kuta pomoću šestara i ravnala: ako je n prost broj, onda mora biti oblika n=2 ^(2^k)+1 (broj Farma). Gauss je jako cijenio ovo otkriće i oporučno je ostavio da se na njegovom grobu prikaže pravilan 17-kut upisan u krug.

Od 1796. Gauss je vodio kratki dnevnik svojih otkrića. On, poput Newtona, nije mnogo toga objavio, iako su to bili rezultati od iznimne važnosti (eliptičke funkcije, neeuklidska geometrija itd.). Prijateljima je objasnio da objavljuje samo one rezultate kojima je zadovoljan i koje smatra potpunima. Mnoge ideje koje je ostavio po strani ili ih je napustio kasnije su oživljene u djelima Abela, Jacobija, Cauchyja, Lobačevskog i dr. Također je otkrio kvaternione 30 godina prije Hamiltona (nazvavši ih “mutacijama”).

1798: dovršeno je remek-djelo “Aritmetička istraživanja” (latinski: Disquisitiones Arithmeticae), objavljeno tek 1801.

U ovom radu, teorija usporedbi je detaljno prikazana u suvremenoj (koju je on uveo) notaciji, usporedbe proizvoljnog reda su riješene, kvadratne forme su duboko proučavane, kompleksni korijeni jedinice se koriste za konstrukciju pravilnih n-kuta, svojstva ocrtavaju se kvadratni ostaci, daje se dokaz kvadratnog zakona reciprociteta itd. D. Gauss je volio govoriti da je matematika kraljica znanosti, a teorija brojeva kraljica matematike.

1798-1816 (prikaz, stručni).

Godine 1798. Gauss se vratio u Brunswick i tamo živio do 1807. godine.

Vojvoda je nastavio patronizirati mladog genija. Platio mu je tiskanje doktorske disertacije (1799.) i dobro ga stipendirao. U svom doktorskom radu Gauss je prvi dokazao temeljni teorem algebre. Prije Gaussa bilo je mnogo pokušaja da se to učini, D'Alembert je bio najbliži cilju.Gauss se više puta vraćao na ovaj teorem i dao mu 4 različita dokaza.

Od 1799. Gauss je bio privatni docent na Sveučilištu u Braunschweigu.

1801.: izabran za dopisnog člana Petrogradske akademije znanosti.

Nakon 1801. Gauss je, ne prekidajući s teorijom brojeva, proširio krug svojih interesa na prirodne znanosti. Katalizator je bilo otkriće malog planeta Ceres (1801.), koji je nedugo nakon otkrića izgubljen. 24-godišnji Gauss izveo je (u nekoliko sati) najsloženije izračune, koristeći novu računsku metodu koju je razvio, i s velikom točnošću naznačio mjesto gdje treba tražiti "bjegunca"; Tu je, na opće oduševljenje, ubrzo otkrivena.

Gaussova slava postaje sveeuropska. Mnoga znanstvena društva u Europi biraju Gaussa za člana, vojvoda mu povećava džeparac, a Gaussovo zanimanje za astronomiju još više raste.

1805: Gauss se oženio Johannom Osthoff. Imali su troje djece.

1806: njegov velikodušni pokrovitelj, vojvoda, umire od rane zadobivene u ratu s Napoleonom. Nekoliko se zemalja natjecalo da pozovu Gaussa da služi (uključujući St. Petersburg). Na preporuku Alexandera von Humboldta, Gauss je imenovan profesorom u Göttingenu i ravnateljem Opservatorija u Göttingenu. Tu je dužnost obnašao do svoje smrti.

1807: Napoleonove trupe zauzimaju Göttingen. Svi građani podliježu obeštećenju, uključujući ogroman iznos - 2000 franaka - koji se mora platiti Gaussu. Olbers i Laplace odmah mu dolaze u pomoć, ali Gauss odbija njihov novac; tada mu nepoznata osoba iz Frankfurta šalje 1000 guldena, a taj dar treba prihvatiti. Tek mnogo kasnije doznali su da je nepoznata osoba izborni knez Mainza, Goetheov prijatelj.

1809: novo remek-djelo, “Teorija gibanja nebeskih tijela.” Prikazana je kanonska teorija uzimanja u obzir orbitalnih perturbacija.

Baš na njihovu četvrtu godišnjicu braka, Johanna umire, nedugo nakon rođenja trećeg djeteta. U Njemačkoj vlada pustoš i anarhija. Ovo su najviše teške godine za Gaussa.

1810.: novi brak - s Minnom Waldeck, Johanninom prijateljicom. Broj Gaussove djece ubrzo se povećava na šestero.

1810: nove časti. Gauss je dobio nagradu Pariške akademije znanosti i zlatnu medalju Kraljevskog društva u Londonu.

1811: Pojavljuje se novi komet. Gauss brzo i vrlo precizno izračunava njegovu orbitu. Započinje rad na složenoj analizi, otkriva (ali ne objavljuje) teorem, koji su kasnije ponovno otkrili Cauchy i Weierstrass: integral analitičke funkcije preko zatvorene petlje jednak je nuli.

1812: proučavanje hipergeometrijskog niza, generalizirajući širenje gotovo svih funkcija poznatih u to vrijeme.

Poznati komet "Moskovskog požara" (1812.) promatra se posvuda koristeći Gaussove proračune.

1815: objavljuje prvi rigorozan dokaz temeljnog teorema algebre.

1816-1855 (prikaz, stručni).

1820: Gauss je dobio zadatak da izvrši geodetsko istraživanje Hannovera. Za to je razvio odgovarajuće računalne metode (uključujući tehniku praktična aplikacija njegove metode najmanjih kvadrata), što je dovelo do stvaranja novog znanstveni smjer- višu geodeziju, te organizirao izmjeru prostora i izradu karata.

1821: u vezi sa svojim radom na geodeziji, Gauss započinje povijesni ciklus radova na teoriji površina. Znanost uključuje koncept "Gaussove zakrivljenosti". Položen je početak diferencijalne geometrije. Upravo su Gaussovi rezultati nadahnuli Riemanna da napiše svoju klasičnu disertaciju o "Riemannovoj geometriji".

Rezultat Gaussovih istraživanja bilo je djelo “Istraživanje zakrivljenih površina” (1822.). Slobodno je koristio opće krivocrtne koordinate na površini. Gauss je uvelike razvio metodu konformnog preslikavanja, koja u kartografiji čuva kutove (ali iskrivljuje udaljenosti); također se koristi u aerodinamici, hidrodinamici i elektrostatici.

1824.: izabran za inozemnog počasnog člana Petrogradske akademije znanosti.

1825.: otkriva Gaussove kompleksne cijele brojeve, gradi teoriju djeljivosti i usporedbe za njih. Uspješno ih primjenjuje za rješavanje usporedbi visokih stupnjeva.

1829: u izvanrednom djelu "O novom općem zakonu mehanike", koje se sastoji od samo četiri stranice, Gauss potkrepljuje novi varijacijski princip mehanike - princip najmanjeg ograničenja. Načelo se odnosi na mehanički sustavi s idealnim vezama, a Gauss ga je formulirao na sljedeći način: „kretanje sustava materijalnih točaka, međusobno povezanih na proizvoljan način i podložnih bilo kakvim utjecajima, u svakom se trenutku događa u najsavršenijem mogućem skladu s kretanjem koje bi te točke imale ako su svi postali slobodni, to jest, to se događa uz najmanju moguću prisilu, ako, kao mjeru prisile primijenjene tijekom infinitezimalnog trenutka, uzmemo zbroj umnožaka mase svake točke s kvadratom veličine njegovo odstupanje od položaja koji bi zauzela da je bila slobodna."

1831.: umire mu druga žena, Gauss počinje patiti od ozbiljne nesanice. Na Gaussovu inicijativu u Gottingen dolazi 27-godišnji talentirani fizičar Wilhelm Weber, kojeg je Gauss upoznao 1828. prilikom posjeta Humboldtu. Obojica znanstvenih entuzijasta postali su prijatelji, unatoč razlici u godinama, i započeli niz studija elektromagnetizma.

1832: “Teorija bikvadratnih ostataka.” Korištenjem istih kompleksnih Gaussovih cijelih brojeva dokazuju se važni aritmetički teoremi ne samo za kompleksne brojeve, već i za realne brojeve. Ovdje Gauss daje geometrijsku interpretaciju kompleksnih brojeva, koja od tog trenutka postaje općeprihvaćena.

1833.: Gauss izumljuje električni telegraf i (zajedno s Weberom) izrađuje njegov radni model.

1837: Weber je otpušten jer je odbio prisegnuti na vjernost novom kralju Hannovera. Gauss opet ostaje sam.

1839: 62-godišnji Gauss savladao je ruski jezik iu pismima Akademiji u Sankt Peterburgu tražio je da mu pošalju ruske časopise i knjige, posebno Puškinovu “Kapetanovu kći”. Vjeruje se da je to zbog Gaussova zanimanja za rad Lobačevskog, koji je 1842. godine, na preporuku Gaussa, izabran za stranog dopisnog člana Kraljevskog društva u Göttingenu.

Iste 1839. Gauss je u svom eseju “Opća teorija privlačnih i odbojnih sila koje djeluju obrnuto proporcionalno kvadratu udaljenosti” iznio temelje teorije potencijala, uključujući niz temeljnih odredbi i teorema - na primjer, temeljni teorem elektrostatike (Gaussov teorem).

1840: U svom djelu "Dioptrijske studije", Gauss je razvio teoriju konstruiranja slika u složenim optičkim sustavima.

Suvremenici se Gaussa sjećaju kao vesele, prijateljske osobe s izvrsnim smislom za humor.

Ovjekovječenje sjećanja

Nazvan po Gaussu:
krater na Mjesecu;
mali planet br. 1001 (Gaussia);
Gauss je mjerna jedinica magnetske indukcije u CGS sustavu; sam ovaj sustav jedinica često se naziva Gaussovim;
jedna od temeljnih astronomskih konstanti je Gaussova konstanta;
Vulkan Gaussberg na Antarktiku.

Uz Gaussovo ime vežu se mnogi teoremi i znanstveni pojmovi iz matematike, astronomije i fizike, a neki od njih su:
Gaussov algoritam za izračunavanje datuma Uskrsa
Gaussova zakrivljenost
Gaussovi cijeli brojevi
Hipergeometrijska Gaussova funkcija
Gaussova interpolacijska formula
Gauss-Laguerreova kvadraturna formula
Gaussova metoda za rješavanje sustava linearnih jednadžbi.
Gauss-Jordanova metoda
Gauss-Seidel metoda
Gaussova metoda (numerička integracija)
Normalna distribucija ili Gaussova distribucija
Gaussovo preslikavanje
Gaussov test
Gauss-Krugerova projekcija
Izravni Gaussov
Gaussov pištolj
Gaussov niz
Gaussov sustav jedinica za mjerenje elektromagnetskih veličina.
Gauss-Wanzelov teorem o konstrukciji pravilnih poligona i Fermatovih brojeva.
Teorem Gauss-Ostrogradskog u vektorskoj analizi.
Gauss-Lucasov teorem o korijenima kompleksnog polinoma.
Gauss-Bonnet formula o Gaussovoj zakrivljenosti.

(1777-1855) njemački matematičar i astronom

Carl Friedrich Gauss rođen je 30. travnja 1777. u Njemačkoj, u gradu Brunswicku, u obitelji obrtnika. Otac, Gerhard Diederich Gauss, imao je mnogo različitih zanimanja, jer je zbog nedostatka novca morao raditi sve, od gradnje fontana do vrtlarstva. Karlova majka, Doroteja, također je bila iz jednostavne obitelji klesara. Odlikovala se vedrim karakterom, bila je inteligentna, vesela i odlučna žena, voljela je svog sina jedinca i bila ponosna na njega.

Gauss je kao dijete vrlo rano naučio brojati. Jednog ljeta otac je odveo trogodišnjeg Karla na rad u kamenolom. Kad su radnici završili s radom, Gerhard, Karlov otac, počeo je plaćati svakom radniku. Nakon zamornih kalkulacija, koje su uzimale u obzir broj sati, učinak, uvjete rada itd., otac je pročitao izjavu iz koje je proizlazilo tko je koliko dužan. I odjednom je mali Karl rekao da je brojanje pogrešno, da je došlo do greške. Provjerili su i dječak je bio u pravu. Počeli su govoriti da je mali Gauss naučio brojati prije nego što je progovorio.

Kad je Karlu bilo 7 godina, dodijeljen je Katarininskoj školi koju je vodio Büttner. Odmah je obratio pažnju na dječaka koji je najbrže rješavao primjere. U školi je Gauss upoznao i postao prijatelj s mladićem, Buettnerovim pomoćnikom, čije je ime bilo Johann Martin Christian Bartels. Zajedno s Bartelsom, 10-godišnji Gauss bavio se matematičkom transformacijom i proučavanjem klasičnih djela. Zahvaljujući Bartelsu, vojvoda Karl Wilhelm Ferdinand i plemići iz Brunswicka skrenuli su pozornost na mladog talenta. Johann Martin Christian Bartels je nakon toga studirao na sveučilištima Helmstedt i Göttingen, a nakon toga je došao u Rusiju i bio profesor na Sveučilištu u Kazanu, Nikolaj Ivanovič Lobačevski slušao je njegova predavanja.

U međuvremenu, Karl Gauss je 1788. godine ušao u Katarinsku gimnaziju. Jadni dječak nikada ne bi mogao studirati u gimnaziji, a potom i na sveučilištu, bez pomoći i pokroviteljstva vojvode od Brunswicka, kojemu je Gauss bio odan i zahvalan cijeli život. Vojvoda se uvijek sjećao sramežljivog mladića iznimnih sposobnosti. Karl Wilhelm Ferdinand osigurao je potrebna sredstva za nastavak školovanja mladića na Karolinskoj visokoj školi, koja ga je pripremila za upis na sveučilište.

Godine 1795. Karl Gauss je upisao studij na Sveučilište u Göttingenu. Među sveučilišnim prijateljima mladog matematičara bio je Farkas Bolyai, otac Jánosa Bolyaija, velikog mađarskog matematičara. Godine 1798. diplomirao je na sveučilištu i vratio se u domovinu.

U rodnom Braunschweigu Gauss je deset godina proživljavao svojevrsnu “Boldinovu jesen” - razdoblje uzavrelog stvaralaštva i velikih otkrića. Područje matematike kojim se bavi naziva se „tri velika As“: aritmetika, algebra i analiza.

Sve je počelo umijećem brojanja. Gauss stalno broji, s njim izvodi proračune decimalni brojevi s nevjerojatnim brojem decimalnih mjesta. Tijekom života postaje virtuoz u numeričkim proračunima. Gauss prikuplja informacije o raznim zbrojevima brojeva, izračunima beskonačnih nizova. To je kao igra u kojoj genij znanstvenika dolazi do hipoteza i otkrića. On je poput briljantnog tragača, on osjeća kada njegova pijuk udari u grumen zlata.

Gauss sastavlja tablice recipročnih vrijednosti. Odlučio je pratiti kako se mjesečnica mijenja decimal ovisno o prirodni broj R.

Dokazao je da se pomoću šestara i ravnala može konstruirati pravilan 17-kut, tj. da je jednadžba:

ili jednadžba

rješiv u kvadratnim radikalima.

Dao je cjelovito rješenje problema konstruiranja pravilnih sedmerokuta i deveterokuta. Znanstvenici se ovim problemom bave već 2000 godina.

Gauss počinje voditi dnevnik. Čitajući ga, vidimo kako se počinje odvijati fascinantna matematička radnja, rađa se znanstvenikovo remek-djelo, njegove “Aritmetičke studije”.

Dokazao je temeljni teorem algebre, u teoriji brojeva dokazao je zakon reciprociteta, koji je otkrio veliki Leonhard Euler, ali ga nije mogao dokazati. Carl Gauss bavi se teorijom ploha u geometriji, iz čega proizlazi da se geometrija gradi na bilo kojoj plohi, a ne samo na ravnini, kao u euklidskoj planimetriji ili sfernoj geometriji. Uspio je konstruirati linije na površini koje igraju ulogu ravnih linija, te je mogao mjeriti udaljenosti na površini.

Primijenjena astronomija čvrsto je u okviru njegovih znanstvenih interesa. Ovo je eksperimentalni i matematički rad koji se sastoji od opažanja, proučavanja eksperimentalnih točaka, matematičkih metoda za obradu rezultata promatranja i numeričkih izračuna. Poznato je bilo Gaussovo zanimanje za praktičnu astronomiju i nikome nije vjerovao zamorne proračune.

Otkriće malog planeta Ceres donijelo mu je slavu najpoznatijeg astronoma u Europi. A bilo je ovako. Prvo je D. Piazzi otkrio mali planet i nazvao ga Ceres. Ali nije uspio odrediti njegovu točnu lokaciju, jer je nebesko tijelo bilo skriveno iza gustih oblaka. Gauss je “na vrhu pera”, jer radni stol ponovno otkrio Ceres. Izračunao je orbitu malog planeta iu pismu Piazziju naznačio gdje i kada se Ceres može promatrati. Kad su astronomi usmjerili svoje teleskope na naznačenu točku, vidjeli su Ceres, koja se ponovno pojavila. Njihovom čuđenju nije bilo kraja.

Mladom znanstveniku se nagoveštava da će postati ravnatelj Zvjezdarnice u Göttingenu. O njemu je zapisano sljedeće: “Gaussova slava je zaslužena, a mladi 25-godišnjak čovjek koji hoda već ispred svih modernih matematičara..."

22. studenoga 1804. Karl Gauss oženio je Joannu Osthoff iz Brunswicka. Pisao je svom prijatelju Bolyaiju: “Život mi se čini kao vječno proljeće sa svim novim svijetle boje" Sretan je, ali to ne traje dugo. Pet godina kasnije Joanna umire nakon rođenja trećeg djeteta, sina Louisa, koji pak nije dugo živio, samo šest mjeseci. Karl Gauss ostaje sam s dvoje djece - sinom Josephom i kćeri Minnom. A onda se dogodila još jedna nesreća: vojvoda od Brunswicka, utjecajni prijatelj i pokrovitelj, iznenada je umro. Vojvoda je umro od rana zadobivenih u bitkama, koje je izgubio, kod Auerstedta i Jene.

U međuvremenu, znanstvenika poziva Sveučilište u Göttingenu. Tridesetogodišnji Gauss dobio je katedru za matematiku i astronomiju, a potom i dužnost ravnatelja Astronomskog opservatorija u Göttingenu, koju je obnašao do kraja života.

Dana 4. kolovoza 1810. oženio se voljenom prijateljicom svoje pokojne supruge, kćeri göttingenskog vijećnika Wal-deca. Zvala se Minna, rodila je Gaussu kćer i dva sina. Karl je kod kuće bio strogi konzervativac koji nije tolerirao nikakve novotarije. Imao je željezni karakter, a njegove izvanredne sposobnosti i genijalnost bili su u kombinaciji s istinski djetinjastom skromnošću. Bio je duboko religiozan, čvrsto vjerovao u njega zagrobni život. Namještaj njegovog malog ureda tijekom života znanstvenika govorio je o nepretencioznom ukusu vlasnika: mali stol, stol obojen u bijelo Uljana boja, uska sofa i jedna stolica. Svijeća gori slabo, temperatura u prostoriji je vrlo umjerena. Ovo je prebivalište "kralja matematičara", kako su nazivali Gaussa, "Göttingenskog kolosa".

U kreativna osobnost Znanstvenik ima vrlo jaku humanitarnu komponentu: zanimaju ga jezici, povijest, filozofija i politika. Naučio je ruski jezik, u pismima prijateljima u Sankt Peterburgu tražio je da mu šalju knjige i časopise na ruskom, pa čak i Puškinovu “Kapetanovu kći”.

Carlu Gaussu je ponuđena katedra na Berlinskoj akademiji znanosti, ali je bio oduševljen osobni život, njezin problem (uostalom, tek se zaručila za njegovu drugu ženu) što je odbio primamljivu ponudu. Nakon samo kratkog boravka u Göttingenu, Gauss je formirao krug učenika; obožavali su svog učitelja, obožavali ga, a kasnije i sami postali poznati znanstvenici. To su Schumacher, Gerlin, Nicolai, Möbius, Struve i Encke. Prijateljstvo je nastalo na polju primijenjene astronomije. Svi oni postaju ravnatelji zvjezdarnica.

Rad Karla Gaussa na sveučilištu bio je, naravno, vezan uz nastavu. Čudno, njegov stav prema ovoj aktivnosti je vrlo, vrlo negativan. Smatrao je da je to gubljenje vremena, koje mu je oduzeto znanstveni rad, iz istraživanja. Međutim, svi su primijetili visoka kvaliteta njegova predavanja i njihovu znanstvenu vrijednost. A budući da je po prirodi Karl Gauss bio ljubazna, simpatična i pažljiva osoba, studenti su mu plaćali s poštovanjem i ljubavlju.

Njegove studije dioptrije i praktične astronomije dovele su ga do praktičnih primjena, posebice kako poboljšati teleskop. Potrošio je potrebne kalkulacije, ali na njih nitko nije obraćao pozornost. Prošlo je pola stoljeća, a Steingel je upotrijebio izračune i formule Gaussa i stvorio poboljšani dizajn teleskopa.

Godine 1816. izgrađena je nova zvjezdarnica u koju se Gauss preselio novi stan kao ravnatelj Zvjezdarnice u Göttingenu. Sada upravitelj ima važne brige - mora zamijeniti instrumente koji su odavno zastarjeli, posebice teleskope. Gauss je od slavnih majstora Reichenbacha, Frauenhofera, Utzschneidera i Ertela naručio dva nova meridijanska instrumenta, koji su bili gotovi 1819. i 1821. godine. Zvjezdarnica u Gottingenu, pod vodstvom Gaussa, počinje provoditi najpreciznija mjerenja.

Znanstvenik je izumio heliotron. Ovo je jednostavan i jeftin uređaj, koji se sastoji od teleskopa i dva ravna zrcala, postavljena normalno. Kažu da je sve genijalno jednostavno, a to se odnosi i na heliotron. Uređaj se pokazao prijeko potrebnim za geodetska mjerenja.

Gauss izračunava učinak gravitacije na površine planeta. Ispostavilo se da samo vrlo mala bića mogu živjeti na Suncu, jer je tamo sila gravitacije 28 puta veća od one na Zemlji.

U fizici ga zanimaju magnetizam i elektricitet. Godine 1833. prikazan je elektromagnetski telegraf koji je on izumio. Bio je to prototip modernog telegrafa. Provodnik kroz koji je prolazio signal bio je od željeza debljine 2 ili 3 milimetra. Na ovom prvom telegrafu prvo su se prenosile pojedine riječi, a zatim cijele fraze. Interes javnosti za Gaussov elektromagnetski telegraf bio je vrlo velik. Vojvoda od Cambridgea posebno je došao u Göttingen kako bi ga upoznao.

“Kada bi bilo novca”, pisao je Gauss Schumacheru, “onda bi se elektromagnetska telegrafija mogla dovesti do takvog savršenstva i do takvih dimenzija da se mašta jednostavno užasava.” Nakon uspješnih eksperimenata u Göttingenu, saksonski državni ministar Lindenau pozvao je profesora iz Leipziga Ernsta Heinricha Webera, koji je zajedno s Gaussom demonstrirao telegraf, da predstavi izvješće o “konstrukciji elektromagnetskog telegrafa između Dresdena i Leipziga”. Izvješće Ernsta Heinricha Webera sadržavalo je proročanske riječi: “...ako ikada zemlja bude prekrivena mrežom željeznice s telegrafskim linijama, sličit će živčani sustav V ljudsko tijelo...". Weber je aktivno sudjelovao u projektu, napravio mnoga poboljšanja, a prvi Gauss-Weberov telegraf postojao je deset godina, sve do 16. prosinca 1845. jaka munja Većina njegove žice nije spaljena. Preostali komad žice postao je muzejski eksponat i pohranjen je u Göttingenu.

Gauss i Weber proveli su poznate pokuse na području magnetskih i električnih jedinica i mjerenja magnetskih polja. Rezultati njihova istraživanja činili su osnovu potencijalne teorije, osnovu moderna teorija pogreške.

Kada se Gauss bavio kristalografijom, izumio je uređaj s kojim je bilo moguće visoka točnost izmjerite kutove kristala Reichenbachovim teodolitom od 12 inča, dok je on izumio novi put kristalne oznake.

Zanimljiva stranica njegove baštine povezana je s temeljima geometrije. Rekli su da je veliki Gauss proučavao teoriju paralelnih pravaca i došao do nove, potpuno drugačije geometrije. Postupno se oko njega formirala skupina matematičara koji su razmjenjivali ideje na tom području. Sve je počelo činjenicom da je mladi Gauss, kao i drugi matematičari, pokušao dokazati paralelni teorem na temelju aksioma. Odbacivši sve pseudodokaze, shvatio je da se tim putem ništa ne može stvoriti. Neeuklidska hipoteza ga je plašila. Te se misli ne mogu objaviti – znanstvenik bi bio anatemiziran. Ali misao se ne da zaustaviti, a Gaussova neeuklidska geometrija – evo je pred nama, u dnevnicima. To je njegova tajna, skrivena od šire javnosti, ali poznata njegovim najbližim prijateljima, jer matematičari imaju tradiciju dopisivanja, tradiciju razmjene misli i ideja.

Farkas Bolyai, profesor matematike, Gaussov prijatelj, odgajajući njegova sina Janosa, talentiranog matematičara, nagovarao ga je da ne proučava teoriju paralela u geometriji, govoreći da je ta tema ukleta u matematici i, osim nesreće, ne bi donio ništa. A ono što nije rekao Karl Gauss, kasnije su rekli Lobačevski i Bolyai. Stoga je po njima nazvana apsolutna neeuklidska geometrija.

S godinama, Gaussova nevoljkost prema podučavanju i predavanjima nestaje. U to vrijeme već je okružen studentima i prijateljima. Dana 16. srpnja 1849. u Göttingenu je proslavljena pedeseta obljetnica Gaussova doktoriranja. Okupili su se brojni studenti i štovatelji, kolege i prijatelji. Dobitnik je diploma počasnog građanina Göttingena i Braunschweiga, ordena raznih država. Održana je gala večera, na kojoj je rekao da u Göttingenu postoje svi uvjeti za razvoj talenata, ovdje pomažu u svakodnevnim poteškoćama, iu znanosti, te da “... banalne fraze nikada nisu imale moć u Göttingenu. ”

Carl Gauss je ostario. Sada radi manje intenzivno, ali je njegov spektar aktivnosti i dalje širok: konvergencija nizova, praktična astronomija, fizika.

Zima 1852. bila mu je vrlo teška, zdravlje mu se naglo pogoršalo. Nikad nije išao liječnicima jer nije vjerovao medicinskoj znanosti. Njegov prijatelj, profesor Baum, pregledao je znanstvenika i rekao da je situacija vrlo ozbiljna i da je povezana sa zatajenjem srca. Zdravlje velikog matematičara stalno se pogoršavalo, prestao je hodati i umro 23. veljače 1855. godine.

Suvremenici Karla Gaussa osjećali su superiornost genija. Na medalji, iskovanoj 1855., ugravirano je: Mathematicorum princeps (Princeps matematičara). U astronomiji uspomena na njega ostala je u nazivu jedne od temeljnih konstanti, sustava jedinica, teorema, principa, formula - sve to nosi ime Karla Gaussa.

Poznati europski znanstvenik Johann Carl Friedrich Gauss smatra se najvećim matematičarem svih vremena. Unatoč činjenici da je sam Gauss potjecao iz najsiromašnijih slojeva društva: otac mu je bio vodoinstalater, a djed seljak, sudbina mu je namijenila veliku slavu. Dječak se već u dobi od tri godine pokazao kao čudo od djeteta; znao je računati, pisati, čitati, pa čak i pomagao ocu u radu.


Mladi talent je, naravno, bio zapažen. Radoznalost je naslijedio od ujaka, majčina brata. Carl Gauss, sin siromašnog Nijemca, ne samo da je stekao fakultetsko obrazovanje, već je već s 19 godina smatran najboljim europskim matematičarem tog vremena.

1. Sam Gauss je tvrdio da je počeo brojati prije nego što je progovorio.
2. Veliki matematičar imao je dobro razvijenu slušnu percepciju: jednom je, u dobi od 3 godine, na sluh prepoznao grešku u izračunima koje je izvodio njegov otac kada je izračunavao zarade svojih pomoćnika.
3. Gauss je u prvom razredu proveo prilično kratko vrijeme, vrlo brzo je prebačen u drugi. Učitelji su ga odmah prepoznali kao talentiranog učenika.
4. Karl Gauss je otkrio da je prilično lako ne samo proučavati brojeve, već i proučavati lingvistiku. Mogao je tečno govoriti nekoliko jezika. Dugo vremena u mladosti matematičar nije mogao odlučiti koji bi akademski put trebao odabrati: točne znanosti ili filologiju. Odabravši matematiku kao svoj hobi, Gauss je kasnije pisao svoja djela na latinskom, engleskom i njemačkom jeziku.
5. U dobi od 62 godine Gauss je počeo aktivno učiti ruski jezik. Upoznavši se s djelima velikog ruskog matematičara Nikolaja Lobačevskog, želio ih je čitati u izvorniku. Suvremenici su primijetili činjenicu da Gauss, nakon što je postao slavan, nikada nije čitao radove drugih matematičara: obično se upoznao s konceptom i sam ga je pokušao dokazati ili opovrgnuti. Rad Lobačevskog bio je izuzetak.
6. Dok je studirao na koledžu, Gauss je bio zainteresiran za radove Newtona, Lagrangea, Eulera i drugih izvanrednih znanstvenika.
7. Najplodnijim razdobljem u životu velikog europskog matematičara smatra se vrijeme studiranja, gdje je stvorio zakon uzajamnosti kvadratnih ostataka i metodu najmanjih kvadrata, a također je započeo rad na proučavanju normalne distribucije pogreške.
8. Nakon studija, Gauss je otišao živjeti u Brunswick, gdje je dobio stipendiju. Tamo je matematičar započeo rad na dokazivanju temeljnog teorema algebre.
9. Karl Gauss bio je dopisni član Peterburške akademije znanosti. Ovu počasnu titulu dobio je nakon što je nizom složenih matematičkih izračuna otkrio lokaciju malog planeta Ceres. Izračunavanje putanje Ceresa matematički je učinilo Gaussovo ime poznatim cijelom znanstvenom svijetu.
10. Lik Karla Gaussa nalazi se na njemačkoj novčanici od 10 maraka.
11. Ime velikog europskog matematičara označeno je na Zemljinom satelitu – Mjesecu.
12. Gauss je razvio apsolutni sustav jedinica: uzeo je 1 gram kao jedinicu mase, 1 sekundu kao jedinicu vremena i 1 milimetar kao jedinicu duljine.
13. Carl Gauss je poznat po svojim istraživanjima ne samo u algebri, već iu fizici, geometriji, geodeziji i astronomiji.
14. Godine 1836., zajedno sa svojim prijateljem fizičarom Wilhelmom Weberom, Gauss je osnovao društvo za proučavanje magnetizma.
15. Gauss se jako bojao kritika i nerazumijevanja svojih suvremenika upućenih njemu.
16. Među ufolozima postoji mišljenje da je prva osoba koja je predložila uspostavljanje kontakta s izvanzemaljskim civilizacijama bio veliki njemački matematičar Carl Gauss. Iznio je svoje stajalište prema kojem je u sibirskim šumama bilo potrebno posjeći područje u obliku trokuta i zasijati ga pšenicom. Vanzemaljci, vidjevši tako neobično polje u obliku urednog geometrijski lik, trebao shvatiti da na planeti Zemlji žive inteligentna bića. Ali ne zna se pouzdano je li Gauss doista dao takvu izjavu ili je ova priča nečija izmišljotina.
17. Godine 1832. Gauss je razvio dizajn električnog telegrafa, koji je kasnije doradio i poboljšao zajedno s Wilhelmom Weberom.
18. Veliki europski matematičar dvaput se ženio. Nadživio je svoje žene, a one su mu zauzvrat ostavile 6 djece.
19. Gauss je provodio istraživanja u području optoelektronike i elektrostatike.

Gauss - kralj matematike

Na život mladog Karla utjecala je želja njegove majke da od njega ne napravi grubu i neotesanu osobu kao što je bio njegov otac, već inteligentna i svestrana osobnost. Iskreno se radovala uspjehu svog sina i obožavala ga do kraja života.

Mnogi znanstvenici Gaussa nisu smatrali matematičkim kraljem Europe, već su ga nazivali kraljem svijeta zbog svih istraživanja, radova, hipoteza i dokaza koje je stvorio.

U posljednjih godina Tijekom života matematičkog genija znalci su mu davali slavu i čast, ali, unatoč popularnosti i svjetskoj slavi, Gauss nikada nije pronašao punu sreću. No, prema memoarima njegovih suvremenika, veliki matematičar djeluje kao pozitivna, druželjubiva i vesela osoba.

Gauss je radio gotovo do svoje smrti - 1855. godine. Sve do svoje smrti, ovaj talentirani čovjek zadržao je bistrinu uma, mladenačku žeđ za znanjem i istovremeno bezgraničnu znatiželju.

Carl Friedrich Gauss(njemački: Carl Friedrich Gauß) - istaknuti njemački matematičar, astronom i fizičar, smatra jednim od najvećih matematičara svih vremena.

Carl Friedrich Gauss rođen je 30. travnja 1777. godine. u vojvodstvu Brunswick. Gaussov djed bio je siromašan seljak, otac vrtlar, zidar i kanaločuvar. Gauss je u ranoj dobi pokazao izvanrednu sklonost matematici.. Jednog dana, dok je računao svog oca, njegov trogodišnji sin primijetio je grešku u izračunima. Izračun je provjeren i broj koji je dječak pokazao bio je točan. Mali Karl je imao sreće sa svojim učiteljem: M. Bartels je cijenio izniman talent mladog Gaussa i uspio mu osigurati stipendiju od vojvode od Brunswicka.

To je pomoglo Gaussu da diplomira na koledžu, gdje je proučavao Newtona, Eulera i Lagrangea. Već tamo, Gaus je napravio nekoliko otkrića u višoj matematici, uključujući i dokaz zakona reciprociteta kvadratnih ostataka. Legendre je, doduše, ranije otkrio ovaj najvažniji zakon, ali ga nije uspio striktno dokazati, a nije to uspio ni Euler.

Od 1795. do 1798. Gauss je studirao na Sveučilištu u Göttingenu. Ovo je najplodnije razdoblje u Gaussovu životu. Godine 1796. Carl Friedrich Gauss dokazao je mogućnost konstruiranja pravilnog 17-kuta pomoću šestara i ravnala. Štoviše, do kraja je riješio problem konstruiranja pravilnih mnogokuta i pronašao kriterij za mogućnost konstruiranja pravilnog n-kuta pomoću šestara i ravnala: ako je n prost broj, onda mora biti oblika n=2 ^(2^k)+1 (broj Farma). Gauss je jako cijenio ovo otkriće i oporučno je ostavio da se na njegovom grobu prikaže pravilan 17-kut upisan u krug.

Dana 30. ožujka 1796., na dan kada je izgrađen obični 17-gon, počinje Gaussov dnevnik - kronika njegovih izvanrednih otkrića. Sljedeći zapis u dnevniku pojavio se 8. travnja. Izvijestio je o dokazu teorema o kvadratnom reciprocitetu, koji je nazvao "zlatnim" teoremom. Gauss je došao do dva otkrića u samo deset dana, mjesec dana prije nego što je napunio 19 godina.

Od 1799. Gauss je bio privatni docent na Sveučilištu u Braunschweigu. Vojvoda je nastavio patronizirati mladog genija. Platio mu je izdavanje doktorske disertacije (1799.) i dobro ga stipendirao. Nakon 1801. Gauss je, ne prekidajući s teorijom brojeva, proširio krug svojih interesa na prirodne znanosti.

Carl Gauss stekao je svjetsku slavu nakon što je razvio metodu za izračunavanje eliptične putanje planeta. prema tri zapažanja. Primjena ove metode na mali planet Ceres omogućila je njegovo ponovno pronalaženje na nebu nakon što je izgubljen.

U noći s 31. prosinca na 1. siječnja poznati njemački astronom Olbers, koristeći podatke iz Gaussa, otkrio je planet nazvan Ceres. U ožujku 1802. otkriven je još jedan sličan planet, Pallas, a Gauss je odmah izračunao njegovu orbitu.

Karl Gauss opisao je svoje metode za izračunavanje orbita u svojoj poznatoj knjizi Teorije gibanja nebeskih tijela(lat. Theoria motus corporum coelestium, 1809). U knjizi je opisana metoda najmanjih kvadrata koju je koristio, a koja je do danas ostala jedna od najčešćih metoda za obradu eksperimentalnih podataka.

Godine 1806. njegov velikodušni pokrovitelj, vojvoda od Brunswicka, umro je od rane zadobivene u ratu s Napoleonom. Nekoliko se zemalja natjecalo da pozovu Gaussa da služi. Na preporuku Alexandera von Humboldta, Gauss je imenovan profesorom u Göttingenu i ravnateljem Opservatorija u Göttingenu. Tu je dužnost obnašao do svoje smrti.

Povezano s imenom Gauss temeljna istraživanja u gotovo svim većim područjima matematike: algebri, matematičkoj analizi, teoriji funkcija kompleksne varijable, diferencijalnoj i neeuklidskoj geometriji, teoriji vjerojatnosti, kao iu astronomiji, geodeziji i mehanici.

Objavljeno 1809 Gaussovo novo remek-djelo - "Teorija gibanja nebeskih tijela", gdje je prikazana kanonska teorija uzimanja u obzir orbitalnih perturbacija.

Godine 1810. Gauss je dobio nagradu Pariške akademije znanosti i zlatnu medalju Kraljevskog društva u Londonu., biran je u više akademija. Slavni komet iz 1812. promatran je posvuda koristeći Gaussove proračune. Godine 1828. objavljeni su Gaussovi glavni geometrijski memoari. Opći studij o zakrivljenim površinama." Memoari su posvećeni unutarnjoj geometriji površine, odnosno onome što je povezano sa strukturom same površine, a ne s njezinim položajem u prostoru.

Istraživanja u području fizike, kojima se Gauss bavio od ranih 1830-ih, pripadaju različitim granama ove znanosti. Godine 1832. stvorio je apsolutni sustav mjera, uvodeći tri osnovne jedinice: 1 sekundu, 1 mm i 1 kg. Godine 1833., zajedno s W. Weberom, izgradio je prvi elektromagnetski telegraf u Njemačkoj, povezavši zvjezdarnicu i fizikalni institut u Göttingenu, proveo opsežne eksperimentalne radove na zemaljskom magnetizmu, izumio unipolarni magnetometar, a potom i bifilarni (također zajedno s W. Weberom), stvorio je temelje teorije potencijala, posebice formulirao temeljni teorem elektrostatike (teorem Gauss–Ostrogradskog). Godine 1840. razvio je teoriju konstruiranja slika u složenim optičkim sustavima. Godine 1835. stvorio je magnetski opservatorij na Astronomskom opservatoriju u Göttingenu.

U svakom znanstvenom području zadivljujuća je bila njegova dubina prodiranja u materiju, hrabrost njegove misli i značaj rezultata. Gaussa su nazivali "kraljem matematičara". Otkrio je prsten složenih Gaussovih cijelih brojeva, stvorio teoriju djeljivosti za njih i uz njihovu pomoć riješio mnoge algebarske probleme.

Gauss je umro 23. veljače 1855. u Göttingenu. Suvremenici se Gaussa sjećaju kao vesele, prijateljske osobe s izvrsnim smislom za humor. U čast Gaussa nazvana su sljedeća imena: krater na Mjesecu, mali planet br. 1001 (Gaussia), mjerna jedinica magnetske indukcije u sustavu GHS, i vulkan Gaussberg na Antarktici.