Rojen je bil 30. april 1777 leta v Braunschweigu (severna Nemčija); Dečkovi starši so pripadali delavskemu razredu.

Obstaja še ena zgodba o Gaussovem otroštvu. Njegova mati se ni spomnila točen datum ko se je rodil – pa je rekla, da se je to zgodilo v sredo, 8 dni pred veliko nočjo. Ker je to vedel, je deček lahko sam izračunal svoj rojstni dan.

Predpisan mu je izraz: "Matematika je kraljica znanosti in aritmetika je kraljica matematike."

Že v 1792 mladi matematik je ugotovil, da je pravilni decidagon (obročast lik s 17 stranicami) mogoče sestaviti samo s šestilom in ravnilom.

Približno v istem času je Gauss opisal načelo porazdelitve praštevil (to je tistih, ki niso deljiva z ničemer drugim kot z 1 in samim seboj) in dokazal kvadratni zakon vzajemnosti.

IN 1799 leta je Gauss na Univerzo v Helmstedtu poslal disertacijo - svoj dokaz temeljnega izreka algebre. Za ta prispevek je v odsotnosti doktoriral.

IN 1801 V Leipzigu so izšle njegove »Aritmetične študije«, njegovo prvo večje delo. Gauss je na več kot 600 straneh orisal vsa odkritja svojih aritmetičnih predhodnikov in opisal svoja raziskovanja. Tri leta pozneje je slavni fizik Joseph Louis Lagrange mlademu znanstveniku pisal: »Tvoje raziskave so te takoj povzdignile na raven prvih matematikov in verjamem, da zadnji del vsebuje najlepše analitično odkritje, ki je bilo narejeno dolgo časa. čas."

Istega leta je postal dopisni član Ruska akademija Sci.

Do novembra 1801 je Gauss izračunal orbito pritlikavega planeta Ceres, ki ga je pred tem letom odkril Italijan Giuseppe Piazzi.

IN 1833 tri kilometre dolga žica nad strehami Göttingena je bil telegraf, ki je povezoval Gaussov observatorij in laboratorij njegovega kolega Wilhelma Webra. Njihov izum jim je omogočil izmenjavo pripomb s hitrostjo 6 besed na minuto. To se je zgodilo 7 let preden je Samuel Morse v Ameriki patentiral elektromehanski telegraf. Vendar pa se za najzgodnejši model telegrafa šteje razvoj ruskega državljana P.L. Šiling, izumljen leto prej. Gottingenski telegraf je leta 1845 uničil udar strele.

Gauss Karl Friedrich
Rojen: 30. april 1777.
Umrl: 23. februarja 1855.

Biografija

Johann Carl Friedrich Gauss (nemško Johann Carl Friedrich Gauß; 30. april 1777, Braunschweig - 23. februar 1855, Göttingen) - nemški matematik, mehanik, fizik, astronom in geodet. Velja za enega največjih matematikov vseh časov, "kralja matematikov". Dobitnik Copleyeve medalje (1838), tuji član švedske (1821) in ruske (1824) akademije znanosti, angl. Kraljeva družba.

1777-1798

Gaussov dedek je bil reven kmet, njegov oče je bil vrtnar, zidar in nadzornik kanalov v vojvodini Brunswick. Že pri dveh letih se je deček pokazal kot čudežni otrok. Pri treh letih je znal brati in pisati, celo popravljal očetove računske napake. Po legendi, šolski učitelj matematika, da bodo otroci zaposleni za dolgo časa, jih je prosil, naj preštejejo vsoto števil od 1 do 100. Mladi Gauss je opazil, da so vsote parov na nasprotnih koncih enake: 1+100=101, 2+99=101 itd., in takoj dobil rezultat: 50 \krat 101= 5050. Do visoke starosti je bil navajen, da je večino računal v glavi.

Z učiteljem je imel srečo: M. Bartels (kasneje učitelj Lobačevskega) je cenil izjemno nadarjenost mladega Gaussa in mu uspel pridobiti štipendijo vojvode Brunšviškega. To je Gaussu pomagalo diplomirati na Collegium Carolinum v Brunswicku (1792-1795).

Gauss, ki je tekoče govoril številne jezike, je nekaj časa okleval med filologijo in matematiko, a je izbral slednjo. Latinski jezik je imel zelo rad in je precejšen del svojih del napisal v latinščini; ljubil angleško, francosko in rusko literaturo. Pri 62 letih je Gauss začel študirati ruščino, da bi se seznanil z deli Lobačevskega, in je bil pri tem zelo uspešen.

Na kolidžu Gaussštudiral dela Newtona, Eulerja, Lagrangea. Že tam je naredil več odkritij v teoriji števil, med drugim je dokazal zakon vzajemnosti kvadratnih ostankov. Legendre pa je ta najpomembnejši zakon odkril že prej, vendar ga ni mogel strogo dokazati; Tudi Eulerju to ni uspelo. Poleg tega je Gauss ustvaril "metodo najmanjših kvadratov" (ki jo je prav tako neodvisno odkril Legendre) in začel raziskovati na področju " normalna porazdelitev napake."

Od leta 1795 do 1798 je Gauss študiral na univerzi v Göttingenu, kjer je bil njegov učitelj A. G. Kästner. To je najbolj plodno obdobje v Gaussovem življenju.

1796: Gauss je dokazal možnost konstruiranja pravilnega sedemnajststranskega trikotnika s pomočjo šestila in ravnila. Poleg tega je do konca rešil problem konstrukcije pravilnih mnogokotnikov in našel kriterij za možnost konstrukcije pravilnega n-kotnika s šestilom in ravnilom: če je n praštevilo, potem mora biti oblike n=2 ^(2^k)+1 (število Kmetija). Gauss je to odkritje zelo cenil in je zapustil, naj bo na njegovem grobu upodobljen pravilen 17-kotnik, vpisan v krog.

Od leta 1796 je Gauss vodil kratek dnevnik svojih odkritij. Marsičesa, tako kot Newton, ni objavil, čeprav so bili to rezultati izjemnega pomena (eliptične funkcije, neevklidska geometrija itd.). Prijateljem je pojasnil, da objavlja samo tiste rezultate, s katerimi je zadovoljen in jih smatra za popolne. Številne ideje, ki jih je pustil ob strani ali opustil, so bile pozneje obujene v delih Abela, Jacobija, Cauchyja, Lobačevskega in drugih. Odkril je tudi kvaternione 30 let pred Hamiltonom (imenoval jih je "mutacije").

1798: dokončana je bila mojstrovina »Aritmetične preiskave« (latinsko: Disquisitiones Arithmeticae), objavljena šele leta 1801.

V tem delu je teorija primerjav podrobno predstavljena v sodobnem (ki ga je uvedel) zapisu, primerjave poljubnega reda so rešene, kvadratne oblike so poglobljeno preučene, kompleksne korenine enote se uporabljajo za konstrukcijo pravilnih n-kotnikov, lastnosti orisani so kvadratni ostanki, podan je dokaz zakona o kvadratni vzajemnosti itd. D. Gauss je rad rekel, da je matematika kraljica znanosti, teorija števil pa kraljica matematike.

1798-1816

Leta 1798 se je Gauss vrnil v Brunswick in tam živel do leta 1807.

Vojvoda je še naprej podpiral mladega genija. Plačal je tisk njegove doktorske disertacije (1799) in ga dobro štipendiral. V svojem doktorskem delu je Gauss prvi dokazal temeljni izrek algebre. Pred Gaussom je bilo veliko poskusov, da bi to naredili; Gauss se je večkrat vrnil k temu izreku in dal 4 različne dokaze.

Od leta 1799 je bil Gauss zasebni docent na Univerzi v Braunschweigu.

1801: izvoljen za dopisnega člana Peterburške akademije znanosti.

Po letu 1801 je Gauss, ne da bi prekinil s teorijo števil, razširil svoje zanimanje na naravoslovje. Katalizator je bilo odkritje malega planeta Ceres (1801), ki je bil izgubljen kmalu po odkritju. 24-letni Gauss je (v nekaj urah) izvedel najbolj zapletene izračune z uporabo nove računske metode, ki jo je razvil, in z veliko natančnostjo nakazal kraj, kjer je treba iskati "ubežnika"; Tam so jo na veselje vseh kmalu odkrili.

Gaussova slava postane vseevropska. Mnoga znanstvena društva v Evropi izvolijo Gaussa za člana, vojvoda mu poveča nadomestilo, Gaussovo zanimanje za astronomijo pa se še bolj poveča.

1805: Gauss se je poročil z Johanno Osthoff. Imela sta tri otroke.

1806: njegov velikodušni pokrovitelj, vojvoda, umre zaradi rane, zadobljene v vojni z Napoleonom. Več držav je tekmovalo med seboj, da bi Gaussa povabile k službi (tudi v Sankt Peterburgu). Na priporočilo Alexandra von Humboldta je bil Gauss imenovan za profesorja v Göttingenu in direktorja Göttingenskega observatorija. Ta položaj je opravljal do svoje smrti.

1807: Napoleonove čete zasedejo Göttingen. Vsi državljani so predmet odškodnine, vključno z ogromnim zneskom - 2000 frankov - ki ga je treba plačati Gaussu. Olbers in Laplace mu takoj priskočita na pomoč, a Gauss njun denar zavrne; tedaj mu neznana oseba iz Frankfurta pošlje 1000 guldnov in to darilo je treba sprejeti. Šele veliko pozneje so izvedeli, da je neznanec volilni knez Mainza, Goethejev prijatelj.

1809: nova mojstrovina, "Teorija gibanja nebesnih teles." Predstavljena je kanonična teorija upoštevanja orbitalnih motenj.

Ravno na njuno četrto obletnico poroke Johanna umre, kmalu po rojstvu tretjega otroka. V Nemčiji vladata razdejanje in anarhija. Teh je največ težka leta za Gaussa.

1810: nova poroka - z Minno Waldeck, Johannino prijateljico. Število Gaussovih otrok se kmalu poveča na šest.

1810: nove časti. Gauss je prejel nagrado Pariške akademije znanosti in zlato medaljo Kraljeve družbe v Londonu.

1811: Pojavi se nov komet. Gauss hitro in zelo natančno izračuna njegovo orbito. Začne se ukvarjati s kompleksno analizo, odkrije (vendar ne objavi) izrek, ki sta ga pozneje znova odkrila Cauchy in Weierstrass: integral analitične funkcije v zaprti zanki je enak nič.

1812: študij hipergeometričnih nizov, ki posplošujejo razširitev skoraj vseh takrat znanih funkcij.

Slavni komet "Moskovski požar" (1812) je opazovan povsod z uporabo Gaussovih izračunov.

1815: Objavi prvi strog dokaz temeljnega izreka algebre.

1816-1855

1820: Gauss dobi naročilo za geodetsko raziskavo Hannovra. Za to je razvil ustrezne računske metode (vključno s tehniko praktična uporaba njegove metode najmanjših kvadratov), ​​kar je privedlo do nastanka novega znanstvena smer- višjo geodezijo ter organiziral izmero prostora in izdelavo kart.

1821: Gauss v zvezi s svojim delom na geodeziji začne zgodovinski cikel del na teoriji površin. Znanost vključuje koncept "Gaussove ukrivljenosti". Položen je bil začetek diferencialne geometrije. Gaussovi rezultati so navdihnili Riemanna, da je napisal svojo klasično disertacijo o "Riemannovi geometriji".

Rezultat Gaussovih raziskav je bilo delo "Raziskave ukrivljenih površin" (1822). Prosto je uporabljal splošne krivuljne koordinate na površini. Gauss je močno razvil metodo konformnega preslikavanja, ki v kartografiji ohranja kote (vendar popači razdalje); uporablja se tudi v aerodinamiki, hidrodinamiki in elektrostatiki.

1824: izvoljen za tujega častnega člana Peterburške akademije znanosti.

1825: odkrije Gaussova kompleksna cela števila, zgradi teorijo deljivosti in primerjave zanje. Uspešno jih uporablja za reševanje primerjav visokih stopenj.

1829: v izjemnem delu "O novem splošnem zakonu mehanike", ki obsega le štiri strani, Gauss utemeljuje novo variacijsko načelo mehanike - načelo najmanjše omejitve. Načelo velja za mehanski sistemi z idealnimi povezavami in ga je Gauss formuliral takole: »gibanje sistema materialnih točk, med seboj poljubno povezanih in podvrženih kakršnim koli vplivom, se v vsakem trenutku zgodi v najbolj popolnem možnem soglasju z gibanjem, ki bi ga imele te točke. če bi vsi postali svobodni, se pravi, da se to zgodi z najmanjšo možno prisilo, če kot merilo prisile, uporabljene v neskončno majhnem trenutku, vzamemo vsoto produktov mase vsake točke s kvadratom velikosti njegov odklon od položaja, ki bi ga zasedel, če bi bil svoboden."

1831: umre njegova druga žena, Gauss začne trpeti za hudo nespečnostjo. 27-letni nadarjeni fizik Wilhelm Weber, ki ga je Gauss spoznal leta 1828 med obiskom pri Humboldtu, pride v Gottingen na povabilo Gaussa. Oba znanstvena navdušenca sta se kljub razliki v letih spoprijateljila in začela vrsto študij elektromagnetizma.

1832: "Teorija bikvadratnih ostankov." Z uporabo istih kompleksnih Gaussovih celih števil so dokazani pomembni aritmetični izreki ne le za kompleksna števila, ampak tudi za realna števila. Tu Gauss poda geometrijsko razlago kompleksnih števil, ki od tega trenutka naprej postane splošno sprejeta.

1833: Gauss izumi električni telegraf in (skupaj z Webrom) sestavi njegov delujoč model.

1837: Weber je odpuščen, ker ni hotel priseči zvestobe novemu kralju Hannovra. Gauss spet ostane sam.

1839: 62-letni Gauss obvlada ruski jezik in je v pismih peterburški akademiji prosil, naj mu pošilja ruske revije in knjige, zlasti Puškinovo »Kapitanovo hči«. Domneva se, da je to posledica Gaussovega zanimanja za delo Lobačevskega, ki je bil leta 1842 na Gaussovo priporočilo izvoljen za tujega dopisnega člana Kraljeve družbe v Göttingenu.

Istega leta 1839 je Gauss v svojem eseju "Splošna teorija privlačnih in odbojnih sil, ki delujejo obratno sorazmerno s kvadratom razdalje", orisal temelje potencialne teorije, vključno s številnimi temeljnimi določbami in izreki - na primer temeljni izrek elektrostatike (Gaussov izrek).

1840: Gauss je v svojem delu "Dioptrične študije" razvil teorijo konstruiranja slik v kompleksnih optičnih sistemih.

Sodobniki se spominjajo Gaussa kot vesele, prijazne osebe z odličnim smislom za humor.

Ovekovečenje spomina

Imenovan po Gaussu:
krater na Luni;
mali planet št. 1001 (Gaussia);
Gauss je merska enota magnetne indukcije v sistemu CGS; ta sistem enot se pogosto imenuje Gaussov;
ena temeljnih astronomskih konstant je Gaussova konstanta;
Vulkan Gaussberg na Antarktiki.

Ime Gaussa je povezano s številnimi izreki in znanstvenimi izrazi v matematiki, astronomiji in fiziki, nekateri od njih:
Gaussov algoritem za izračun datuma velike noči
Gaussova ukrivljenost
Gaussova cela števila
Hipergeometrična Gaussova funkcija
Gaussova interpolacijska formula
Gauss-Laguerrova kvadraturna formula
Gaussova metoda za reševanje sistemov linearnih enačb.
Gauss-Jordanova metoda
Gauss-Seidelova metoda
Gaussova metoda (numerična integracija)
Normalna porazdelitev ali Gaussova porazdelitev
Gaussovo preslikavo
Gaussov test
Gauss-Krugerjeva projekcija
Neposredni Gaussov
Gaussova pištola
Gaussova serija
Gaussov sistem enot za merjenje elektromagnetnih veličin.
Gauss-Wanzelov izrek o konstrukciji pravilnih mnogokotnikov in Fermatovih števil.
Izrek Gauss-Ostrogradskega v vektorski analizi.
Gauss-Lucasov izrek o koreninah kompleksnega polinoma.
Gauss-Bonnetova formula za Gaussovo ukrivljenost.

(1777-1855) Nemški matematik in astronom

Carl Friedrich Gauss se je rodil 30. aprila 1777 v Nemčiji, v mestu Brunswick, v družini obrtnika. Oče Gerhard Diederich Gauss je imel veliko različnih poklicev, saj je zaradi pomanjkanja denarja moral delati vse od postavljanja fontan do vrtnarjenja. Tudi Karlova mati Doroteja je bila iz preproste kamnoseške družine. Odlikoval jo je veder značaj, bila je inteligentna, vesela in odločna ženska, ljubila je svojega edinca in bila ponosna nanj.

Kot otrok se je Gauss zelo zgodaj naučil računati. Nekega poletja je oče triletnega Karla odpeljal na delo v kamnolom. Ko so delavci končali delo, je Gerhard, Karlov oče, začel plačevati vsakemu delavcu. Po dolgočasnih izračunih, ki so upoštevali število ur, obseg dela, pogoje dela itd., je oče prebral izjavo, iz katere je razvidno, kdo je koliko dolžan. In nenadoma je mali Karl rekel, da je bilo štetje napačno, da je prišlo do pomote. Preverili so in fant je imel prav. Začeli so govoriti, da se je mali Gauss naučil računati, preden je spregovoril.

Ko je bil Karl star 7 let, so ga dodelili v Katarininsko šolo, ki jo je vodil Büttner. Takoj je bil pozoren na fanta, ki je najhitreje rešil primere. V šoli je Gauss spoznal in se spoprijateljil z mladeničem, Buettnerjevim pomočnikom, ki mu je bilo ime Johann Martin Christian Bartels. Skupaj z Bartelsom se je 10-letni Gauss lotil matematične transformacije in študija klasičnih del. Po zaslugi Bartelsa so na mladega talenta opozorili vojvoda Karl Wilhelm Ferdinand in plemiči iz Brunswicka. Johann Martin Christian Bartels je nato študiral na univerzah v Helmstedtu in Göttingenu, nato pa je prišel v Rusijo in bil profesor na univerzi v Kazanu, njegova predavanja je poslušal Nikolaj Ivanovič Lobačevski.

Medtem je Karl Gauss leta 1788 vstopil v Katarinino gimnazijo. Ubogi deček nikoli ne bi mogel študirati na gimnaziji in nato na univerzi brez pomoči in pokroviteljstva vojvode Brunswickega, ki mu je bil Gauss predan in hvaležen vse življenje. Vojvoda se je vedno spominjal sramežljivega mladeniča izjemnih sposobnosti. Karl Wilhelm Ferdinand je zagotovil potrebna sredstva za nadaljevanje mladeničevega izobraževanja na Karolinski visoki šoli, ki ga je pripravila za vpis na univerzo.

Leta 1795 je Karl Gauss vstopil na Univerzo v Göttingenu, da bi študiral. Med univerzitetnimi prijatelji mladega matematika je bil Farkas Bolyai, oče Jánosa Bolyaija, velikega madžarskega matematika. Leta 1798 je diplomiral na univerzi in se vrnil v domovino.

V rodnem Braunschweigu je Gauss deset let doživljal nekakšno »boldinsko jesen« - obdobje kipeče ustvarjalnosti in velikih odkritij. Področje matematike, na katerem deluje, se imenuje "trije veliki As": aritmetika, algebra in analiza.

Vse se je začelo z umetnostjo štetja. Gauss nenehno šteje, izvaja izračune z decimalna števila z neverjetnim številom decimalnih mest. Tekom življenja postane virtuoz v numeričnih izračunih. Gauss zbira informacije o različnih vsotah števil, izračunih neskončnih nizov. Je kot igra, kjer genij znanstvenika postavlja hipoteze in odkritja. Je kot sijajen iskalec, čuti, ko njegova krampa zadene zlato kepo.

Gauss sestavi tabele recipročnih vrednosti. Odločil se je spremljati, kako se obdobje spreminja decimalno odvisno od naravno število R.

Dokazal je, da je pravilni 17-kotnik mogoče sestaviti s pomočjo šestila in ravnila, tj. da je enačba:

ali enačba

rešljiva v kvadratnih radikalih.

Dal je popolno rešitev problema konstruiranja pravilnih sedmerokotnikov in devetkotnikov. Znanstveniki se s tem problemom ukvarjajo že 2000 let.

Gauss začne voditi dnevnik. Ko jo beremo, vidimo, kako se začne odvijati fascinantna matematična akcija, rodi se znanstvenikova mojstrovina, njegove »Aritmetične študije«.

Dokazal je temeljni izrek algebre, v teoriji števil je dokazal zakon vzajemnosti, ki ga je odkril veliki Leonhard Euler, a ga ni mogel dokazati. Carl Gauss se ukvarja s teorijo ploskev v geometriji, iz katere izhaja, da je geometrija zgrajena na vsaki ploskvi, ne le na ravnini, kot je to v evklidski planimetriji ali sferični geometriji. Uspelo mu je zgraditi črte na površini, ki igrajo vlogo ravnih črt, in lahko meri razdalje na površini.

Uporabna astronomija je trdno v okviru njegovih znanstvenih interesov. To je eksperimentalno in matematično delo, ki ga sestavljajo opazovanja, študije eksperimentalnih točk, matematične metode za obdelavo rezultatov opazovanj in numerični izračuni. Gaussovo zanimanje za praktično astronomijo je bilo znano in nikomur ni zaupal dolgočasnih izračunov.

Odkritje malega planeta Ceres mu je prineslo slavo najslavnejšega astronoma v Evropi. In bilo je takole. Najprej je D. Piazzi odkril majhen planet in ga poimenoval Ceres. Vendar njegove natančne lokacije ni mogel določiti, saj je bilo nebesno telo skrito za gostimi oblaki. Gauss je »na konici peresa«, kajti pisalna miza ponovno odkril Ceres. Izračunal je orbito majhnega planeta in v pismu Piazziju navedel, kje in kdaj je mogoče opazovati Ceres. Ko so astronomi svoje teleskope usmerili na označeno točko, so videli Ceres, ki se je ponovno pojavila. Njihovemu začudenju ni bilo konca.

Mladi znanstvenik naj bi postal direktor observatorija v Göttingenu. O njem so zapisali naslednje: »Gaussova slava je zaslužena in mladi 25-letnik človek hodiže pred vsemi sodobnimi matematiki...«

22. novembra 1804 se je Karl Gauss poročil z Joanno Osthoff iz Brunswicka. Prijatelju Bolyaiju je pisal: »Življenje se mi zdi kot večna pomlad z vsem novim svetle barve" Srečen je, a ne traja dolgo. Pet let kasneje Joanna umre po rojstvu tretjega otroka, sina Louisa, ki pa ni živel dolgo, le šest mesecev. Karl Gauss ostane sam z dvema otrokoma - sinom Josephom in hčerko Minno. In potem se je zgodila še ena nesreča: vojvoda Brunswick, vplivni prijatelj in mecen, je nenadoma umrl. Vojvoda je umrl zaradi ran, prejetih v bitkah, ki jih je izgubil pri Auerstedtu in Jeni.

Medtem znanstvenika povabi Univerza v Göttingenu. Tridesetletni Gauss je prejel stolico za matematiko in astronomijo, nato pa mesto direktorja Göttingenskega astronomskega observatorija, ki ga je opravljal do konca svojega življenja.

4. avgusta 1810 se je poročil z ljubljeno prijateljico svoje pokojne žene, hčerko göttingenskega svetnika Wal-deca. Ime ji je bilo Minna, Gaussu je rodila hčerko in dva sinova. Doma je bil Karl strog konservativec, ki ni prenašal nobenih novotarij. Imel je železen značaj, njegove izjemne sposobnosti in genialnost pa so bile združene z resnično otroško skromnostjo. Bil je globoko veren, trdno verjel v posmrtno življenje. Oprema njegove majhne pisarne skozi življenje znanstvenika je govorila o nezahtevnem okusu lastnika: majhna pisalna miza, miza, pobarvana v belo. oljna barva, ozek kavč in en sam stol. Sveča gori medlo, temperatura v prostoru je zelo zmerna. To je bivališče »kralja matematikov«, kot so imenovali Gaussa, »göttingenskega kolosa«.

IN ustvarjalna osebnost Znanstvenik ima zelo močno humanitarno komponento: zanimajo ga jeziki, zgodovina, filozofija in politika. Naučil se je ruskega jezika, v pismih prijateljem v Sankt Peterburgu je prosil, naj mu pošljejo knjige in revije v ruščini in celo Puškinovo "Kapitanovo hči".

Carlu Gaussu so ponudili mesto na berlinski akademiji znanosti, a je bil tako preobremenjen osebno življenje, njen problem (navsezadnje se je ravnokar zaročila z njegovo drugo ženo), da je zavrnil mamljivo ponudbo. Že po kratkem bivanju v Göttingenu je Gauss oblikoval krog učencev; ti so častili svojega učitelja, ga častili in kasneje tudi sami postali slavni znanstveniki. To so Schumacher, Gerlin, Nicolai, Möbius, Struve in Encke. Prijateljstvo je nastalo na področju uporabne astronomije. Vsi postanejo direktorji observatorijev.

Delo Karla Gaussa na univerzi je bilo seveda povezano s poučevanjem. Nenavadno je, da je njegov odnos do te dejavnosti zelo, zelo negativen. Je menil, da je to izguba časa, ki je bil odvzet znanstveno delo, iz raziskave. Vendar so vsi opazili visoka kvaliteta njegovih predavanj in njihove znanstvene vrednosti. In ker je bil po naravi Karl Gauss prijazna, sočutna in pozorna oseba, so mu študenti plačali s spoštovanjem in ljubeznijo.

Študije dioptrije in praktične astronomije so ga pripeljale do praktičnih aplikacij, zlasti do izboljšanja teleskopa. Porabil je potrebne izračune, a nihče ni posvečal pozornosti njim. Minilo je pol stoletja in Steingel je uporabil Gaussove izračune in formule ter ustvaril izboljšano zasnovo teleskopa.

Leta 1816 je bil zgrajen nov observatorij, kamor se je Gauss preselil novo stanovanje kot direktor observatorija v Göttingenu. Zdaj ima upravnik pomembne skrbi - zamenjati mora instrumente, ki so že zdavnaj zastareli, predvsem teleskope. Gauss je slavnim mojstrom Reichenbachu, Frauenhoferju, Utzschneiderju in Ertelu naročil dva nova poldnevniška glasbila, ki sta bila pripravljena leta 1819 in 1821. Gottingenski observatorij pod vodstvom Gaussa začne izvajati najbolj natančne meritve.

Znanstvenik je izumil heliotron. To je preprosta in poceni naprava, sestavljena iz teleskopa in dveh ravnih ogledal, nameščenih normalno. Pravijo, da je vse genialno preprosto, in to velja tudi za heliotron. Izkazalo se je, da je naprava nujno potrebna za geodetske meritve.

Gauss izračuna učinek gravitacije na površine planetov. Izkazalo se je, da lahko na Soncu živijo le zelo majhna bitja, saj je sila gravitacije tam 28-krat večja od tiste na Zemlji.

Pri fiziki ga zanimata magnetizem in elektrika. Leta 1833 je bil predstavljen elektromagnetni telegraf, ki ga je izumil. Bil je prototip sodobnega telegrafa. Prevodnik, po katerem je šel signal, je bil iz železa debeline 2 ali 3 milimetre. Na tem prvem telegrafu so najprej prenašali posamezne besede, nato pa cele fraze. Zanimanje javnosti za Gaussov elektromagnetni telegraf je bilo zelo veliko. Vojvoda Cambriški je prišel posebej v Göttingen, da bi ga spoznal.

»Če bi bil denar,« je Gauss pisal Schumacherju, »potem bi lahko elektromagnetno telegrafijo pripeljali do takšne popolnosti in do takih razsežnosti, da je domišljija preprosto grozljiva.« Po uspešnih poskusih v Göttingenu je saški državni minister Lindenau povabil leipziškega profesorja Ernsta Heinricha Webra, ki je skupaj z Gaussom demonstriral telegraf, da predstavi poročilo o »konstruiranju elektromagnetnega telegrafa med Dresdnom in Leipzigom«. Poročilo Ernsta Heinricha Webra je vsebovalo preroške besede: »...če bo kdaj zemlja prekrita z mrežo železnice s telegrafskimi linijami, bo spominjala živčni sistem V Človeško telo...". Weber je aktivno sodeloval pri projektu, naredil številne izboljšave in prvi Gauss-Webrov telegraf je obstajal deset let, do 16. decembra 1845 po močna strela Večji del njegove žice ni zgorel. Preostali kos žice je postal muzejski eksponat in je shranjen v Göttingenu.

Gauss in Weber sta izvajala znane poskuse na področju magnetnih in električnih enot ter merjenja magnetnih polj. Rezultati njunih raziskav tvorili osnovo potencialne teorije, osnovo sodobna teorija napake.

Ko se je Gauss ukvarjal s kristalografijo, je izumil napravo, s katero je bilo mogoče visoka natančnost izmerite vogale kristala z 12-palčnim Reichenbachovim teodolitom, medtem ko je izumil nov način kristalne oznake.

Zanimiva stran njegove dediščine je povezana s temelji geometrije. Rekli so, da je veliki Gauss študiral teorijo vzporednih premic in prišel do nove, popolnoma drugačne geometrije. Postopoma se je okoli njega oblikovala skupina matematikov, ki so izmenjevali ideje na tem področju. Vse se je začelo z dejstvom, da je mladi Gauss, tako kot drugi matematiki, poskušal dokazati vzporedni izrek na podlagi aksiomov. Ko je zavrnil vse psevdodokaze, je ugotovil, da na tej poti ni mogoče ustvariti ničesar. Neevklidska hipoteza ga je prestrašila. Teh misli ni mogoče objaviti - znanstvenik bi bil anatemiziran. Toda misli se ne da ustaviti in Gaussova neevklidska geometrija - tukaj je pred nami, v dnevnikih. To je njegova skrivnost, skrita širši javnosti, a znana njegovim najbližjim prijateljem, saj imajo matematiki tradicijo dopisovanja, tradicijo izmenjave misli in idej.

Farkas Bolyai, profesor matematike, Gaussov prijatelj, ga je med vzgojo sina Janosa, nadarjenega matematika, prepričeval, naj ne študira teorije vzporednic v geometriji, češ da je ta tema v matematiki prekleta in, razen zaradi nesreče, ne bi prinesel nič. In česar Karl Gauss ni povedal, sta kasneje povedala Lobačevski in Bolyai. Zato je po njih poimenovana absolutna neevklidska geometrija.

Z leti Gaussov odpor do poučevanja in predavanj izgine. V tem času je že obdan s študenti in prijatelji. 16. julija 1849 so v Göttingenu praznovali petdeseto obletnico Gaussovega doktorata. Zbrali so se številni učenci in občudovalci, sodelavci in prijatelji. Prejel je diplome častnega meščana Göttingena in Braunschweiga, redove različnih držav. Potekala je slavnostna večerja, na kateri je dejal, da so v Göttingenu vsi pogoji za razvoj talentov, tukaj pomagajo v vsakdanjih težavah in v znanosti ter da »...banalne fraze v Göttingenu nikoli niso imele moči. ”

Carl Gauss se je postaral. Zdaj dela manj intenzivno, vendar je njegov obseg dejavnosti še vedno širok: konvergenca nizov, praktična astronomija, fizika.

Zima 1852 je bila zanj zelo težka, njegovo zdravje se je močno poslabšalo. Nikoli ni hodil k zdravnikom, ker ni zaupal medicinski znanosti. Njegov prijatelj, profesor Baum, je pregledal znanstvenika in rekel, da je stanje zelo resno in povezano s srčnim popuščanjem. Zdravje velikega matematika se je vztrajno slabšalo, prenehal je hoditi in umrl 23. februarja 1855.

Sodobniki Karla Gaussa so čutili superiornost genija. Na medalji, skovani leta 1855, je vgravirano: Mathematicorum princeps (Princeps matematikov). V astronomiji je spomin nanj ostal v imenu ene izmed temeljnih konstant, sistema enot, izreka, principa, formule – vse to nosi ime Karla Gaussa.

Slavni evropski znanstvenik Johann Carl Friedrich Gauss velja za največjega matematika vseh časov. Kljub temu, da je sam Gauss izhajal iz najrevnejšega sloja družbe: oče je bil vodovodar, dedek pa kmet, mu je usoda namenila veliko slavo. Deček se je že pri treh letih pokazal kot čudežni otrok, znal je računati, pisati, brati in celo pomagal očetu pri delu.


Mladi talent je bil seveda opažen. Radovednost je podedoval po stricu, maminem bratu. Carl Gauss, sin revnega Nemca, ni dobil samo visokošolske izobrazbe, ampak je že pri 19 letih veljal za najboljšega evropskega matematika tistega časa.

1. Sam Gauss je trdil, da je začel šteti, preden je spregovoril.
2. Veliki matematik je imel dobro razvito slušno zaznavanje: nekoč, pri treh letih, je na uho ugotovil napako v izračunih, ki jih je opravil njegov oče, ko je računal zaslužke svojih pomočnikov.
3. Gauss je bil v prvem razredu precej kratek čas, zelo hitro so ga premestili v drugega. Učitelji so ga takoj prepoznali kot nadarjenega učenca.
4. Karl Gauss je ugotovil, da je precej enostavno ne le preučevati številke, ampak tudi preučevati jezikoslovje. Tekoče je govoril več jezikov. Matematik se v mladosti dolgo časa ni mogel odločiti, katero akademsko pot naj izbere: natančne vede ali filologijo. Ko je Gauss nazadnje izbral matematiko za svoj hobi, je kasneje svoja dela pisal v latinščini, angleščini in nemščini.
5. Pri 62 letih je Gauss začel aktivno študirati ruski jezik. Ko se je seznanil z deli velikega ruskega matematika Nikolaja Lobačevskega, jih je želel brati v izvirniku. Sodobniki so opazili dejstvo, da Gauss, potem ko je postal slaven, nikoli ni bral del drugih matematikov: običajno se je seznanil s konceptom in ga sam poskušal dokazati ali ovreči. Delo Lobačevskega je bilo izjema.
6. Med študijem na fakulteti se je Gauss zanimal za dela Newtona, Lagrangea, Eulerja in drugih izjemnih znanstvenikov.
7. Za najbolj plodno obdobje v življenju velikega evropskega matematika velja študij na fakulteti, kjer je ustvaril zakon vzajemnosti kvadratnih ostankov in metodo najmanjših kvadratov, začel pa se je ukvarjati s študijem normalne porazdelitve napake.
8. Po študiju je Gauss odšel živet v Brunswick, kjer je prejel štipendijo. Tam je matematik začel delati na dokazovanju temeljnega izreka algebre.
9. Karl Gauss je bil dopisni član Sanktpeterburške akademije znanosti. Ta častni naziv je prejel po tem, ko je z vrsto zapletenih matematičnih izračunov odkril lokacijo majhnega planeta Ceres. Z izračunom poti Ceresa je ime Gauss matematično postalo znano celotnemu znanstvenemu svetu.
10. Podoba Karla Gaussa se pojavi na nemškem bankovcu za 10 mark.
11. Ime velikega evropskega matematika je označeno na Zemljinem satelitu - Luni.
12. Gauss je razvil absolutni sistem enot: za enoto za maso je vzel 1 gram, za časovno enoto 1 sekundo in za dolžinsko enoto 1 milimeter.
13. Carl Gauss je znan po svojih raziskavah ne le v algebri, ampak tudi v fiziki, geometriji, geodeziji in astronomiji.
14. Leta 1836 je Gauss skupaj s prijateljem fizikom Wilhelmom Webrom ustanovil društvo za preučevanje magnetizma.
15. Gauss se je zelo bal kritike in nerazumevanja sodobnikov, ki so mu bili namenjeni.
16. Med ufologi obstaja mnenje, da je bil prvi, ki je predlagal vzpostavitev stika z nezemeljskimi civilizacijami, veliki nemški matematik Carl Gauss. Izrazil je svoje stališče, po katerem je bilo treba v sibirskih gozdovih posekati območje v obliki trikotnika in ga posejati s pšenico. Tujci, ko vidijo tako nenavadno polje v obliki čednega geometrijski lik, bi moral razumeti, da na planetu Zemlja živijo inteligentna bitja. Vendar ni zagotovo znano, ali je Gauss dejansko podal takšno izjavo ali pa je ta zgodba nekdo izum.
17. Leta 1832 je Gauss razvil zasnovo električnega telegrafa, ki ga je kasneje izpopolnil in izboljšal skupaj z Wilhelmom Webrom.
18. Veliki evropski matematik je bil dvakrat poročen. Preživel je svoje žene, te pa so mu zapustile 6 otrok.
19. Gauss je raziskoval na področju optoelektronike in elektrostatike.

Gauss - kralj matematike

Na življenje mladega Karla je vplivala materina želja, da iz njega ne naredi nesramnega in neotesanega človeka, kot je bil njegov oče, ampak inteligentna in vsestranska osebnost. Iskreno se je veselila uspeha svojega sina in ga oboževala do konca svojega življenja.

Številni znanstveniki niso menili, da je Gauss matematični kralj Evrope; imenovali so ga kralj sveta za vse raziskave, dela, hipoteze in dokaze, ki jih je ustvaril.

IN Zadnja leta Med življenjem matematičnega genija so mu strokovnjaki dajali slavo in čast, vendar kljub priljubljenosti in svetovni slavi Gauss ni nikoli našel popolne sreče. Vendar pa se po spominih njegovih sodobnikov veliki matematik kaže kot pozitivna, prijazna in vesela oseba.

Gauss je delal skoraj do svoje smrti - 1855. Vse do svoje smrti je ta nadarjeni človek ohranil bistrost uma, mladostno žejo po znanju in hkrati brezmejno radovednost.

Carl Friedrich Gauss(nem. Carl Friedrich Gauß) - izjemen nemški matematik, astronom in fizik, velja za enega največjih matematikov vseh časov.

Carl Friedrich Gauss se je rodil 30. aprila 1777. v vojvodini Brunswick. Gaussov dedek je bil reven kmet, njegov oče je bil vrtnar, zidar in skrbnik kanala. Gauss je že v zgodnjem otroštvu pokazal izjemno sposobnost za matematiko.. Nekega dne, ko je očetov računal, je njegov triletni sin opazil napako v izračunih. Izračun je bil preverjen in število, ki ga je navedel deček, je bilo pravilno. Mali Karl je imel srečo z učiteljem: M. Bartels je cenil izjemno nadarjenost mladega Gaussa in mu uspel pridobiti štipendijo vojvode Brunswickega.

To je Gaussu pomagalo diplomirati na kolidžu, kjer je študiral Newtona, Eulerja in Lagrangea. Že tam je Gaus naredil več odkritij v višji matematiki, med drugim je dokazal zakon vzajemnosti kvadratnih ostankov. Legendre pa je ta najpomembnejši zakon odkril že prej, a ga ni uspel striktno dokazati, prav tako ni uspelo Eulerju.

Od leta 1795 do 1798 je Gauss študiral na univerzi v Göttingenu. To je najbolj plodno obdobje v Gaussovem življenju. Leta 1796 je Carl Friedrich Gauss dokazal možnost konstruiranja pravilnega 17-kotnika s pomočjo šestila in ravnila. Poleg tega je do konca rešil problem konstrukcije pravilnih mnogokotnikov in našel kriterij za možnost konstrukcije pravilnega n-kotnika s šestilom in ravnilom: če je n praštevilo, potem mora biti oblike n=2 ^(2^k)+1 (število Kmetija). Gauss je to odkritje zelo cenil in je zapustil, naj bo na njegovem grobu upodobljen pravilen 17-kotnik, vpisan v krog.

30. marca 1796, na dan, ko je bil zgrajen običajni 17-gon, se začne Gaussov dnevnik - kronika njegovih izjemnih odkritij. Naslednji zapis v dnevniku se je pojavil 8. aprila. Poročal je o dokazu izreka o kvadratni vzajemnosti, ki ga je imenoval "zlati" izrek. Gauss je v samo desetih dneh, mesec dni preden je dopolnil 19 let, prišel do dveh odkritij.

Od leta 1799 je bil Gauss zasebni docent na Univerzi v Braunschweigu. Vojvoda je še naprej podpiral mladega genija. Plačal je objavo njegove doktorske disertacije (1799) in ga dobro štipendiral. Po letu 1801 je Gauss, ne da bi prekinil s teorijo števil, razširil svoje zanimanje na naravoslovje.

Carl Gauss je pridobil svetovno slavo po tem, ko je razvil metodo za izračun eliptične orbite planeta. po treh opažanjih. Uporaba te metode na manjšem planetu Ceres je omogočila, da so ga po izgubi ponovno našli na nebu.

V noči z 31. decembra na 1. januar je slavni nemški astronom Olbers z uporabo Gaussovih podatkov odkril planet, imenovan Ceres. Marca 1802 so odkrili še en podoben planet Pallas in Gauss je takoj izračunal njegovo orbito.

Karl Gauss je orisal svoje metode za izračun orbit v svoji slavni Teorije gibanja nebesnih teles(lat. Theoria motus corporum coelestium, 1809). V knjigi je opisana metoda najmanjših kvadratov, ki jo je uporabil in ki še danes ostaja ena najpogostejših metod za obdelavo eksperimentalnih podatkov.

Leta 1806 je njegov velikodušni pokrovitelj, vojvoda Brunswick, umrl zaradi rane, ki jo je dobil v vojni z Napoleonom. Več držav je tekmovalo med seboj, da bi Gaussa povabile k službi. Na priporočilo Alexandra von Humboldta je bil Gauss imenovan za profesorja v Göttingenu in direktorja Göttingenskega observatorija. Ta položaj je opravljal do svoje smrti.

Povezano z imenom Gauss temeljne raziskave na skoraj vseh večjih področjih matematike: algebra, matematična analiza, teorija funkcij kompleksne spremenljivke, diferencialna in neevklidska geometrija, teorija verjetnosti, pa tudi v astronomiji, geodeziji in mehaniki.

Objavljeno leta 1809 Nova Gaussova mojstrovina - "Teorija gibanja nebesnih teles", kjer je orisana kanonična teorija upoštevanja orbitalnih motenj.

Leta 1810 je Gauss prejel nagrado Pariške akademije znanosti in zlato medaljo Kraljeve družbe v Londonu., bil izvoljen v več akademij. Slavni komet iz leta 1812 so opazovali povsod z uporabo Gaussovih izračunov. Leta 1828 so bili objavljeni Gaussovi glavni geometrijski spomini. Splošni študij o ukrivljenih ploskvah." Spomini so posvečeni notranji geometriji ploskve, torej tistemu, kar je povezano s strukturo te ploskve same, in ne z njeno lego v prostoru.

Raziskave na področju fizike, s katerimi se je Gauss ukvarjal že od zgodnjih tridesetih let 19. stoletja, sodijo v različne veje te znanosti. Leta 1832 je ustvaril absolutni sistem mer in uvedel tri osnovne enote: 1 sekundo, 1 mm in 1 kg. Leta 1833 je skupaj z W. Weberjem zgradil prvi elektromagnetni telegraf v Nemčiji, ki je povezal observatorij in fizikalni inštitut v Göttingenu, izvedel obsežno eksperimentalno delo na zemeljskem magnetizmu, izumil unipolarni magnetometer in nato bifilarni (prav tako skupaj z W. Weberjem), je ustvaril temelje potencialne teorije, zlasti je oblikoval temeljni izrek elektrostatike (izrek Gauss–Ostrogradskega). Leta 1840 je razvil teorijo konstruiranja slik v kompleksnih optičnih sistemih. Leta 1835 je ustanovil magnetni observatorij na astronomskem observatoriju v Göttingenu.

Na vsakem znanstvenem področju so bili neverjetni njegova globina prodiranja v snov, pogum njegove misli in pomen rezultata. Gaussa so imenovali "kralj matematikov". Odkril je obroč kompleksnih Gaussovih celih števil, ustvaril teorijo deljivosti zanje in z njihovo pomočjo rešil številne algebraične probleme.

Gauss je umrl 23. februarja 1855 v Göttingenu. Sodobniki se spominjajo Gaussa kot vesele, prijazne osebe z odličnim smislom za humor. V čast Gaussa so bila poimenovana naslednja imena: krater na Luni, mali planet št. 1001 (Gaussia), merska enota magnetne indukcije v sistemu GHS, in vulkan Gaussberg na Antarktiki.