De grutte wiskundige Gauss: biografy, foto's, ûntdekkingen

Mathematiker Gauss wie in sletten persoan. Eric Temple Bell, dy't syn biografy studearre, fynt dat Gauss allinich syn ûndersyks- en ûntdekkings yn folslein en op tiid publisearre, dan soe faaks in heule dozen mear wiskundigen ferneamd wurde. En sa moasten se de tiid fan 'e liuw fan' e lije ferjitte om te finen hoe't de wittenskipper dy of oare data hat. Nei alle gedachten publisearre er faak metoade, hy wie altyd allinich ynteressearre yn it resultaat. In deftige wiskundige, in frjemde man en ûnneifolgber persoanlikheid - it is allegear Carl Friedrich Gauss.

Early years

De takomstige wiskundige Gauss waard berne op 30.04.1777. Dat is fansels in frjemde fenomeen, mar ek útsûnderlike minsken binne meastentiids yn minne famyljes berne. Dat barde dit kear. Syn pake wie in gewoane boer, en syn heit wurke yn it Herzogtún fan Brunswyk as túnker, mulder of plumber. Elkenien learde dat har bern in bernprodigy is as it poppe twa jier âld is. In jier letter wit Karl alwer hoe't se rekkenje, skriuwe en lêze.

Op skoalle waard syn feardichheid troch de learaar beoardield doe't hy de opdracht hat om de summa fan 'e nûmers te bestjoeren fan 1 oant 100. Gauss wist gau út dat alle ekstreks nûmers yn it pear wie 101, en yn in pear sekonden besleat hy dizze lykweardigens, mei meardere 101 troch 50.

De jonge wiskundige wie tige lokkich mei de learkrêft. Hy holp him yn alles, sels besocht te soargjen dat it begjin talint in gelearde betelle waard. Mei har help krige Karl de kolleezje ôf (1795).

Studintjierren

Nei kolleezje studearret Gauss op 'e Universiteit fan Göttingen. Dizze tiidrek fan biografyen beskôgje as it fruchtberste. Op dit stuit koe hy bewiisd wurde dat it mooglik is om de juste sânde-earen te brûken mei allinich de kompasses. Hy soarget: jo kinne net allinne in santjin-hoeke tekenje, mar ek oare reguliere polygons, allinich it kompas en hearsker.

Op 'e Universiteit begjint Gauss in spesjale notysje te dwaan, dy't alle registers opnijt dy't relatearre binne oan syn ûndersyk. De measte fan harren waarden ferburgen fan it iepenbier each. Foar freonen fregen er altyd dat hy net in stúdzje of formule te publisearjen wylst hy net 100% wês. Dêrom waarden de measte fan syn ideeën 30 jier letter troch oare wiskundigen ûntdutsen.

"Arithmetysk ûndersyk"

Tegearre mei it ôfstudearjen fan 'e universiteit, fûn Mathematiker Gauss syn unyk wurk "Arithmetic Studies" (1798), mar hy waard mar twa jier letter publisearre.

Dit wiidweidige wurk bepaalt de fierdere ûntwikkeling fan wiskunde (benammen algebra en hegere arithmetyk). It wichtichste diel fan 'e wurken is rjochte op' e beskriuwing fan 'e abiogenesis fan kwadratyske foarmen. Biografen fersekerje ús dat it mei him is dat Gauss's ûntdekkingen yn wiskunde begjinne. Nei allegeduer wie hy de earste wiskundige om fraksjes te berekkenjen en oersetten yn funksjes.

Ek yn it boek kinne jo it folsleine paradigm fan gelikensens fan divyzje fan in sirkel fine. Gauss sette dizze teory ynsletten, besykje it probleem te pleatsen fan polygons te tekenjen mei in hearsker en in kompas. De wittenskiplikheid jout Karl Gauss (wiskundige) in searje fan nûmers út, dy't Gauss-nûmers neamd wurde (3, 5, 17, 257, 65337). Dit betsjut dat mei help fan gewoane boekbedriuwen jo in 3-gon, 5-gon, 17-gon, ensfh. Mar de 7-kan kin net boud wurde, omdat 7 gjin "Gauss nûmer" is. By "syn" nûmer wiskundige ek giet twos dy't formannichfâldige nei eltse graad fan syn rige fan nûmers (2 ^3, 2, ^5, ensfh)

Dit resultaat kin neamd wurde in "reine besteandteorem". As al oan it begjin al neamde, joech Gauss it lêste útskeakeljen publisearje, mar nea metoade oanjûn. Sa ek yn dit gefal, it wiskundige seit dat te bouwen in reguliere Polygoon is hiel echt, dat is krekt net oantsjutte krekt hoe om te dwaan is.

Astronomy en de keninginne fan wittenskippen

Yn 1799 krige Karl Gauss (wiskundige) de titel privé-dosint fan de Universiteit fan Braunschwein. Twa jier letter waard hy in sit yn 'e St. Petersburg Academy of Sciences, wêr't hy as korrespondint wurket. Hy bestiet noch hieltyd de teory fan getallen, mar syn ferskaat oan ynteresses fergruttet nei de ûntdekking fan in lytse planeet. Gauss besiket de krekte lokaasje te berekkenjen en oan te jaan. In soad minsken freegje harsels hoe't de planeet neamd waard foar it berekkenjen fan de wiskundige Gauss. Wol wite in pear witte dat Ceres net de iennige planeet hat mei wêr't de wittenskipper wurke.

Yn 1801 waard foar it earst in nije himelske lichem ûntdutsen. It barde ûnferwachts en stuit, krekt sa't de planeet ferlern gie. Gauss besocht it te finen troch it tapassen fan wiskundige metoaden, en, dúdlik genôch wie it krekt wêr't de wittenskipper wiist.

De wittenskipper is mear as twa desennia yn 'e astronomy. De Gauss-metoade (in wiskundige dy't in soad ûntdekkingen hat) gewinnt wrâldwiid foar it befoarderjen fan de baan mei help fan trije observaasjes. Trije observaasjes - dit is it plak dêr't de planeet yn ferskate tiidrek sit. Mei help fan dizze yndikators waard Ceres wer fûn. Op krekt deselde wize waard in oare planeet ûntdutsen. Sûnt 1802, doe't frege waard hoe't de planeet, ûntdutsen waard troch de wiskundige Gauss, hjitte, koe it antwurd wurde: "Pallas". It rinnen fan in bytsje foarút, is it wurdich te wizen dat yn 1923 de namme fan in ferneamde wiskundige waard in grut asteroïde neamd, revolusjonêr om Mars. Gaussen, of asteroïde 1001, is de offisjele erkende planeet fan de wiskundige Gauss.

Dit wienen de earste stúdzjes op it gebiet fan astronomy. Miskien is de ferbylding fan 'e stjerlike himel de reden dat in persoan, skerpe op nûmers, it beslút makket fan in famylje. Yn 1805 troude hy mei Johann Osthof. Yn dit alliânsje hat it pear trije bern, mar de jongste soan stjert yn 't bern.

Yn 1806 ferstoar de hartoch, dy't de wiskunde patronisearre. De lannen fan Jeropa fergees begjinne Gauss op harsels. Fan 1807 oant syn lêste dagen gong Gauss de ôfdieling by de Universiteit fan Göttingen.

Yn 1809 ferstjert de earste frou fan in wiskundige dea, yn deselde jier publisearret Gauss har nije skepping - in boek dat "paradigm fan bewurkende himelskippen" hjit. Methoden foar it berekkenjen fan de orbit fan 'e planeten, dy't yn dit wurk set wurde, binne hjoed noch jildich (algemiene aswizingen).

It haadtema fan algebra

It begjin fan 'e njoggentjinde ieu, Dútslân moete yn in steat fan anarchy en weromreis. Dizze jierren wiene hurd foar de wiskundige, mar hy libbet op. Yn 1810 ferbine Gauss twadde kear mei houlik - mei Mine Waldeck. Yn dit alliânsje hat hy trije oare bern: Teresa, Wilhelm en Eugen. Ek yn 1810 waard markearre troch de ûntfangst fan in prestizjeus priis en in gouden medalje.

Gauss bliuwt syn wurk op 'e fjilden fan astronomy en wiskunde, dy't mear en ûnbekende komponinten fan dizze wittenskippen ûndersocht. Syn earste publikaasje, oanwêzich oan it fundamentale teorem fan algebra, komt werom oant 1815. It wichtichste idee is dat it oantal Wurzjes fan in polynomialist direkte oanwêzich is mei har mjitte. Letter hat de ferklearring in min of oare foarm: in nûmer yn in stúdzje net equalearre oan nul, in priori hat op syn minst ien woartel.

Hy hat it yn 1799 beweard, mar wie net tefreden oer syn wurk, dus waard de publikaasje 16 jier letter publisearre, mei inkele amendeminten, oanfollingen en berekkeningen.

Non-Euklidyske teory

Neffens de gegevens koe Gauss yn 1818 in basis foar net-euklidyske geometry bouwe, wêrfan de teorems yn 'e realiteit mooglik wêze moasten. Non-Euklidyske geometry is in branch fan wittenskip, ûnderskiede fan euklidyske. De wichtichste funksje fan euklidyske geometry is it bestean fan aksyomen en toetsen dy't gjin befestiging nedich binne. Yn syn boek "Eleminten" Euclid ûntliende ferklearrings dy't ôfbrutsen wurde sûnder bewiis, om't se net feroare wurde kinne. Gauss wie it earste om te bewizen dat euklidyske teoryen net altyd sûnder rjochtfeardigens yntelleare kinne, om't se yn beskate gefallen gjin solide basis fan bewiis hawwe dy't foldogge oan alle easken fan it eksperiment. Dit is hoe't net-Euklidyske geometry ferskynde. Fansels binne de basis geometryske systeeën ûntdutsen troch Lobachevsky en Riemann, mar de metoade fan Gauss, in wiskundige dy't djip sjoch kin en de wierheid fûn, lei de basis foar dizze diel fan geometry.

Geodesy

Yn 1818 beslút de regearing fan Hanover dat it need needsaaklik wie om it keninkryk te mjitten, en dizze opdracht waard krigen oan Karl Friedrich Gauss. Untdekingen yn wiskundige hawwe dêr net einig, mar allinnich mar in nije skaad opnommen. Hy ûntwikkelet de komputative kombinaasjes dy't nedich binne foar de taak. Se luts de Gaussianske "lytse fjilden" technyk, wêrtroch de geodesy op in nij nivo waard.

Hy moast mapjes opnimme en organisearje in ûndersyk fan it gebiet. Dêrtroch koe er nije kennis krije en nije eksperiminten sette, dus yn 1821 begon hy in wurk oer geodesy te skriuwen. Gauss publisearre dit wurk yn 1827, mei de titel "Algemiene analyze fan Unige Plane". Dit wurk is basearre op ambushes fan yntern geometry. De wiskundige beskôget dat it needsaaklik is om objekten op it oerflak te beskôgjen as eigenskippen fan it oerflak sels, omtinken oan 'e lingte fan' e krúmen, wylst de gegevens fan 'e bepalende romte bekenne. Letter waard dizze teory oanfolle troch de wurken fan B. Riemann en A. Aleksandrov.

Troch dit wurk begon it begryp "Gaussian krümming" yn wittenskiplike sirkels (it bepaalt de maatregel fan 'e krümming fan it fleantúch op in beskate punt). Dielferskynsel begjint te bestean. En sadat de resultaten fan beoardielingen betrouwens binne, liedt Carl Friedrich Gauss (wiskundige) nije metoaden om middels te krijen mei in heech nivo fan probabiliteit.

Mechanik

Yn 1824 waard Gauss yn 'e absinsje ynnommen yn' e lidsteat fan 'e St. Petersburg Academy of Sciences. Hjiryn binne syn prestaasjes net einigje, hy bestiet noch yn wiskunde en presintearret in nije ûntdekking: "Gaussian integers." Troch har binne nammen nûmers dy't in imaginêre en in echte part hawwe, dy't in hielal binne. Yn feite, mei har eigenskippen, sjogge Gaussian nûmers de gewoane minsken, mar dy lytse ûnderskate eigenskippen jouwe ús de biquadratyske wet fan beferzenheid te bewizen.

Altyd wie hy unimageber. Gauss, in wiskundige dy't syn ûntdekkings sa dreech ferwikselje mei it libben, - yn 1829 yntrodusearre nije korreksjes sels yn 'e meganyk. Yn dy tiid waard syn lytse wurk op in nije universele prinsipe fan meganyk publisearre. Dêrby beweecht Gauss dat it prinsipe fan in lytse ynfloed kin rjochtlik as in nije paradigm fan 'e meganika beskôge wurde. De wittenskipper soarget derfoar dat dit prinsipe tapast wurde kin oan alle meganyske systemen dy't mekoar binne.

Physics

Sûnt 1831 begjint Gauss fan 'e heulende ommers te leiden. De sykte manifestearre him nei de dea fan 'e twadde frou. Hy siket sinne yn nije ûndersiken en kunde. Dus, troch syn útnoeging nei Göttingen kaam V. Weber. Mei in jonge talintee persoan findet Gauss gau in mienskiplike taal. Se binne beide passionearre oer wittenskip, en de toarst foar kennis moat ferwiderje wurde, it wikseljen fan eigen wittenskip, guesswork en ûnderfining. Dizze beynfloedzjes wurde snelle nommen foar in oarsaak, dy't har tiid oanbelanget oan 'e stúdzje fan elektromagnetisme.

Gauss, in wiskundige dy't syn biografy fan grutte wittenskiplike wearde hat, ûntjoech yn 1832 absolute ienheden, dy't hjoeddedei noch yn 'e fysika brûkt wurde. Hy ûnderskiedt trije haadposysjes: tiid, gewicht en ôfstân (lingte). Tegearre mei dizze ûntdekking yn 1833, troch Gaelysk ûndersyk mei de fysikist Weber, koe Gauss in elektromagnetyske telegraf útfine.

1839 markearret de frijlitting fan in oar wurk - "Oer de algemiene abiogenesis fan 'e krêft fan krityk en republyk, dy't direkte tsjin' e ôfstân betsjutte." Op de siden beskreaun yn detail de ferneamde Gauss syn wet (ek bekend as Gauss syn stelling, of koartwei Gauss syn stelling). Dizze wet is ien fan 'e basis yn electrodynamika. It bepaalt de relaasje tusken de elektryske streaming en de som fan 'e oerflaklading, ferdield troch de elektryske konstante.

Yn deselde jier behearske Gauss de Russyske taal. Hy stjoert brieven nei Petersburg mei in fersyk om him te ferstjoeren fan Russyske boeken en tydskriften, benammen hy woe bekend meitsje mei it wurk "The Captain's Daughter". Dit feit fan 'e biografy bewiis dat, neist de mooglikheid om te berekkenjen, hie Gauss in soad oare ynteresses en hobbys.

Just in man

Gauss hat noait hurd te publisearjen. Hy kontrolearren syn elke funksje langere en skerp. Foar in wiskundige, alles is bedoeld: fan 'e justigens fan' e formule nei de elegânsje en ienfâld fan 'e syllabele. Hy liket te sizzen dat syn wurk as in nij boud hûs wie. De eigner wurdt allinich it definitive resultaat fan 'e wurken sjen litten, en net de oerbliuwsels fan' e bosk, dy't earder yn plak fan 'e wente wienen. Ek mei syn wurk: Gauss wie der wis fan dat nimmen de rûpskriften fan 'e stúdzje sjen litte, allinnich klear makke gegevens, teoryen, formules.

Gauss hat altyd in soad belang foar wittenskip, mar fral hy wie belangstelling foar wiskunde, dy't hy "de keninginne fan alle wittenskippen" beskôge. En de natuer joech him net fan syn geast en talinten. Sels yn syn âlderdom brûkte hy, neffens gewoante, de measten fan 'e komplekse berekkeningen yn' e tin. De wiskundige hat noait syn wurk útwreide. As elke man wie er bang dat syn tiidgenoaten him net begripe. Yn ien fan syn brieven fertelt Karl dat hy is wurch fan ivich balânsjen op 'e râne: hy sil de wittenskip mei wille stypje, mar oan' e oare kant wol hy de "wispnest fan 'e stompe" net opsette.

Al syn libben gie Gauss yn Göttingen, mar ien kear krige hy it besykjen fan Berlyn by in wittenskiplik konferinsje. Hy koe ûndersyksaken, eksperiminten, berekkeningen of mjittingen lang litte, mar hy liet net folle leksje oplieding. Hy beskôge dit proses allinich in fergriemjende needsaak, mar as hy talintearre learlingen yn syn groep hiene, ferparte er gjin tiid noch enerzjy foar har, en in protte jierren bewarje de korrespondinsje oer wichtige wittenskiplike fragen.

Carl Friedrich Gauss, wiskundige, foto, wa't yn dit artikel befettet, wie in wier prachtige persoan. Iepensteande kennis koe net allinne op it mêd fan wiskunde, mar ek mei frjemde talen "freonen" riede. Freely spruts yn Latyn, Ingelsk en Frânsk, sels learde Russysk. De wiskundige lêze net allinnich wittenskiplike memoirs, mar ek gewoane fiksje. Benammen hie hy de wurken fan Dickens, Swift en Walter Scott. Nei syn jongere soannen emigrearre nei de Feriene Steaten, begon Gauss in belangstelling foar Amerikaanske skriuwers. Yn 'e tyd, oanwêzich oan Deensk, Sweedsk, Italiaansk en Spaanske boeken. Alle wurken dy't de wiskundige wis binne yn 'e orizjinele lêzen.

Gauss naam in tige konservative posysje yn it iepenbiere libben. Fan frjemd leeftyd fielde hy ôfhinklik fan minsken mei macht. Sels doe't yn 1837 de universiteit in protest tsjin 'e kening begon, dy't de ynhâld fan' e professors fergrieme, hat Karel net ynmiterij.

Recent jierren

Yn 1849 markt Gauss it 50ste jierdei fan 'e feriening fan in doktoraat. Om him kaam de ferneamde wiskundigen, en it rjucht yn syn eagen folle mear as it taeigenjen fan in oare priis. Yn 'e lêste jierren fan syn libben wie Karl Gauss al hiel wat. Matematik wie net maklik om te bewegen, mar de dúdlikens en skerpens fan 'e geast learden it net.

Koart foar syn dea ferfong Gauss syn sûnens. Doctors diagnosticeare hert sykte en nervous overexertion. Medisinen hawwe praktysk gjin help.

Wiskundige Gauss stoar op 23 febrewaris 1855, yn 'e âldens fan santich-acht jier. De ferneamde wittenskipper waard begroeven yn Göttingen en, neffens syn lêste wil, gravearre op de sark heptadecagon. Letter, dan sil de portretten op postsegels en bankbiljetten, it lân sil altyd ûnthâlde syn bêste tinker.

Dat wie Carl Friedrich Gauss - frjemd, yntelligint en entûsjast. En as jo freegje de namme fan 'e planeet wiskundige Gauss, kinne jo leisurely antwurd: "berekkeningen", om't it is se, hy wijde syn libben.