Flott matematiker Gauss: biografi, bilder, funn

Innholdsfortegnelse:

Flott matematiker Gauss: biografi, bilder, funn
Flott matematiker Gauss: biografi, bilder, funn
Anonim

Matematiker Gauss var en reservert person. Eric Temple Bell, som studerte biografien hans, mener at hvis Gauss hadde publisert alle sine undersøkelser og oppdagelser i sin helhet og i tide, kunne et halvt dusin flere matematikere blitt berømte. Og derfor måtte de bruke brorparten av tiden for å finne ut hvordan forskeren mottok denne eller den dataen. Tross alt publiserte han sjelden metoder, han var alltid bare interessert i resultatet. En enestående matematiker, en merkelig mann og en uforlignelig personlighet - dette er alt Carl Friedrich Gauss.

matematiker gauss
matematiker gauss

Tidlige år

Den fremtidige matematikeren Gauss ble født 30.04.1777. Dette er selvfølgelig et merkelig fenomen, men fremragende mennesker er oftest født i fattige familier. Det var det som skjedde denne gangen også. Hans bestefar var en vanlig bonde, og faren jobbet i hertugdømmet Brunswick som gartner, murer eller rørlegger. Foreldre fant ut at barnet deres var et vidunderbarn da babyen var to år gammel. Et år senere kan Carl allerede telle, skrive og lese.

På skolen la læreren hans merke til evnene hans da han ga oppgaven med å regne ut summen av tall fra 1 til 100. Gauss klarte raskt å forstå at alle de ekstreme tallene ipar er 101, og i løpet av sekunder løste han denne ligningen ved å multiplisere 101 med 50.

Den unge matematikeren var utrolig heldig med læreren. Han hjalp ham i alt, lobbet til og med for å få utbet alt et stipend til det begynnende talentet. Med hennes hjelp klarte Karl å ta eksamen fra college (1795).

Studentår

Etter college studerer Gauss ved Universitetet i Göttingen. Biografer utpeker denne perioden av livet som den mest fruktbare. På dette tidspunktet klarte han å bevise at det er mulig å tegne en vanlig syttensidig trekant med bare et kompass. Han forsikrer at det er mulig å tegne ikke bare en sytten, men også andre vanlige polygoner, kun ved å bruke et kompass og en linjal.

På universitetet begynner Gauss å føre en spesiell notatbok, der han legger inn alle notatene som gjelder forskningen hans. De fleste av dem var skjult for offentligheten. Til venner gjentok han alltid at han ikke kunne publisere en studie eller en formel som han ikke var 100% sikker på. Av denne grunn ble de fleste av ideene hans oppdaget av andre matematikere 30 år senere.

gauss matematikk
gauss matematikk

Arithmetical Research

Etter eksamen fra universitetet fullførte matematikeren Gauss sitt fremragende verk "Arithmetical Investigations" (1798), men det ble publisert bare to år senere.

Dette omfattende arbeidet bestemte den videre utviklingen av matematikk (spesielt algebra og høyere aritmetikk). Hoveddelen av arbeidet er fokusert på å beskrive abiogenese av kvadratiske former. Biografer hevder at det var fra hamGauss sine oppdagelser i matematikk begynner. Han var tross alt den første matematikeren som klarte å regne ut brøker og oversette dem til funksjoner.

Også i boken kan du finne det komplette paradigmet for likhetene ved å dele sirkelen. Gauss brukte denne teorien dyktig, og prøvde å løse problemet med å spore polygoner med linjal og kompass. For å bevise denne sannsynligheten introduserer Carl Gauss (matematiker) en serie tall, som kalles Gauss-tall (3, 5, 17, 257, 65337). Dette betyr at du ved hjelp av enkle skrivesaker kan bygge en 3-gon, 5-gon, 17-gon, etc. Men det vil ikke fungere å bygge en 7-gon, fordi 7 ikke er et "Gauss-tall". Matematikeren refererer også til "hans" tall to, som multiplisert med hvilken som helst potens av tallserien hans (23, 25, etc.)

Dette resultatet kan kalles "ren eksistensteorem". Som nevnt innledningsvis likte Gauss å publisere sine endelige resultater, men han spesifiserte aldri metodene. Det er det samme i dette tilfellet: matematikeren hevder at det er fullt mulig å bygge en vanlig polygon, men han spesifiserer ikke nøyaktig hvordan det skal gjøres.

Astronomi og vitenskapens dronning

i 1799 mottar Karl Gauss (matematiker) tittelen Privatdozent ved Braunschwein University. To år senere får han plass ved St. Petersburgs vitenskapsakademi, hvor han fungerer som korrespondent. Han fortsetter fortsatt å studere tallteori, men interessesirkelen hans utvides etter oppdagelsen av en liten planet. Gauss prøver å finne ut og finne den nøyaktige plasseringen hennes. Mange lurer på hva planeten ble k alt av beregningerGauss matematikk. Det er imidlertid få som vet at Ceres ikke er den eneste planeten forskeren har jobbet med.

I 1801 ble et nytt himmellegeme oppdaget for første gang. Det skjedde uventet og plutselig, like plutselig gikk planeten tapt. Gauss prøvde å finne det ved hjelp av matematiske metoder, og merkelig nok var det akkurat der forskeren indikerte.

Vitenskapsmannen har vært engasjert i astronomi i mer enn to tiår. Metoden til Gauss (matematikk, som eier mange funn) for å bestemme banen ved hjelp av tre observasjoner får verdensomspennende berømmelse. Tre observasjoner - dette er stedet hvor planeten ligger til forskjellige tider. Ved hjelp av disse indikatorene ble Ceres igjen funnet. På nøyaktig samme måte ble en annen planet oppdaget. Siden 1802, når man ble spurt om navnet på planeten oppdaget av matematikeren Gauss, kunne man svare: "Pallas". Ser vi litt fremover, er det verdt å merke seg at i 1923 ble en stor asteroide i bane rundt Mars oppk alt etter en berømt matematiker. Gaussia, eller asteroide 1001, er den offisielt anerkjente planeten til matematikeren Gauss.

karl gauss matematiker
karl gauss matematiker

Dette var de første studiene innen astronomi. Kanskje kontemplasjonen av stjernehimmelen var grunnen til at en person, fascinert av tall, bestemmer seg for å starte en familie. I 1805 gifter han seg med Johanna Ostgof. I denne foreningen har paret tre barn, men den yngste sønnen dør i spedbarnsalderen.

I 1806 døde hertugen som støttet matematikken. Europeiske land konkurrerte med hverandre for å begynneinviter Gauss hjem til deg. Fra 1807 til sine siste dager ledet Gauss avdelingen ved universitetet i Göttingen.

I 1809 dør den første kona til en matematiker, samme år gir Gauss ut sin nye skapelse - en bok k alt "The Paradigm of the Movement of Celestial Bodies". Metodene for å beregne banene til planetene, som er skissert i dette arbeidet, er fortsatt relevante i dag (om enn med mindre endringer).

Hovedsetning av algebra

Tyskland møtte begynnelsen av 1800-tallet i en tilstand av anarki og forfall. Disse årene var vanskelige for matematikeren, men han lever videre. I 1810 knyttet Gauss for andre gang – med Minna Waldeck. I denne foreningen har han tre barn til: Teresa, Wilhelm og Eugen. Dessuten ble 1810 preget av mottak av en prestisjetung pris og en gullmedalje.

Gauss fortsetter sitt arbeid innen astronomi og matematikk, og utforsker flere og flere ukjente komponenter i disse vitenskapene. Hans første publikasjon, viet den grunnleggende teoremet til algebra, dateres tilbake til 1815. Hovedideen er denne: antall røtter til et polynom er direkte proporsjon alt med graden. Senere fikk utsagnet en litt annen form: ethvert tall i en potens som ikke er lik null a priori har minst én rot.

Han beviste det for første gang tilbake i 1799, men var ikke fornøyd med arbeidet sitt, så publikasjonen ble utgitt 16 år senere, med noen rettelser, tillegg og beregninger.

Ikke-euklidisk teori

I følge dataene var Gauss i 1818 den første som konstruerte en base for ikke-euklidisk geometri, hvis teoremer ville væremulig i virkeligheten. Ikke-euklidisk geometri er et vitenskapsfelt som er forskjellig fra euklidisk. Hovedtrekket ved euklidisk geometri er tilstedeværelsen av aksiomer og teoremer som ikke krever bekreftelse. I sine Elementer kom Euclid med uttalelser som må aksepteres uten bevis, fordi de ikke kan endres. Gauss var den første som beviste at Euklids teorier ikke alltid kan tas uten begrunnelse, siden de i visse tilfeller ikke har et solid bevisgrunnlag som tilfredsstiller alle kravene til eksperimentet. Slik fremstod ikke-euklidisk geometri. Selvfølgelig ble de grunnleggende geometriske systemene oppdaget av Lobachevsky og Riemann, men metoden til Gauss - en matematiker som kan se dypt og finne sannheten - la grunnlaget for denne grenen av geometri.

planet matematikk gauss
planet matematikk gauss

Geodesi

I 1818 bestemte regjeringen i Hannover at det er på tide å måle riket, og denne oppgaven ble gitt til Carl Friedrich Gauss. Oppdagelser i matematikk endte ikke der, men fikk bare en ny nyanse. Han utvikler beregningskombinasjonene som er nødvendige for å fullføre oppgaven. Disse inkluderte den gaussiske "små kvadrater"-teknikken, som tok geodesien til et nytt nivå.

Han måtte lage kart og organisere undersøkelser av området. Dette tillot ham å tilegne seg ny kunnskap og sette opp nye eksperimenter, så i 1821 begynte han å skrive et verk om geodesi. Dette verket til Gauss ble utgitt i 1827 under tittelen "General Analysis of Rough Planes". Dette arbeidet var basert påbakhold av indre geometri legges. Matematikeren mente at det var nødvendig å betrakte objekter som er på overflaten som egenskapene til selve overflaten, ta hensyn til lengden på kurvene, mens man ignorerer dataene i det omkringliggende rommet. Noe senere ble denne teorien supplert med verkene til B. Riemann og A. Alexandrov.

Takket være dette arbeidet begynte begrepet "Gaussisk krumning" å dukke opp i vitenskapelige sirkler (bestemmer målet på krumningen til et plan på et bestemt punkt). Differensialgeometrien begynner sin eksistens. Og for å gjøre resultatene av observasjoner pålitelige, utleder Carl Friedrich Gauss (matematiker) nye metoder for å oppnå verdier med høy sannsynlighet.

Mekanikk

I 1824 ble Gauss inkludert in absentia i medlemskapet av St. Petersburg Academy of Sciences. Dette er ikke slutten på prestasjonene hans, han er fortsatt hard i matematikk og presenterer en ny oppdagelse: "Gaussiske heltall". De mener tall som har en imaginær og reell del, som er heltall. Faktisk ligner gaussiske tall vanlige heltall i egenskapene deres, men de små kjennetegnene gjør det mulig for oss å bevise den biquadratiske gjensidighetsloven.

Til enhver tid var han uforlignelig. Gauss - en matematiker hvis oppdagelser er så tett sammenvevd med livet - gjorde i 1829 nye justeringer selv til mekanikk. På dette tidspunktet ble hans lille verk "Om et nytt universelt prinsipp for mekanikk" publisert. I den beviser Gauss at prinsippet om liten innvirkning med rette kan betraktes som et nytt paradigme for mekanikk. Forskeren hevder at dette prinsippet kan væregjelder for alle mekaniske systemer som er sammenkoblet.

Carl Friedrich Gauss oppdagelser i matematikk
Carl Friedrich Gauss oppdagelser i matematikk

fysikk

Fra 1831 begynte Gauss å lide av alvorlig søvnløshet. Sykdommen manifesterte seg etter den andre konens død. Han søker trøst i nye utforskninger og bekjentskaper. Så takket være invitasjonen hans kom W. Weber til Göttingen. Med en ung talentfull person finner Gauss raskt et felles språk. De brenner begge for vitenskap, og kunnskapstørsten må stilles ved å utveksle deres beste praksis, gjetninger og erfaringer. Disse entusiastene kommer raskt på jobb, og bruker tiden sin til studiet av elektromagnetisme.

Gauss, en matematiker hvis biografi er av stor vitenskapelig verdi, skapte absolutte enheter i 1832, som fortsatt brukes i fysikk i dag. Han trakk frem tre hovedposisjoner: tid, vekt og avstand (lengde). Sammen med denne oppdagelsen, i 1833, takket være felles forskning med fysikeren Weber, lyktes Gauss med å finne opp den elektromagnetiske telegrafen.

1839 ble preget av utgivelsen av et annet essay - "Om den generelle abiogenese av tyngdekreftene og frastøtningskreftene, som virker i direkte proporsjon med avstanden." Sidene beskriver i detalj den berømte Gauss-loven (også kjent som Gauss-Ostrogradsky-teoremet, eller ganske enkelt Gauss-teoremet). Denne loven er en av de grunnleggende innen elektrodynamikk. Den definerer forholdet mellom elektrisk strømning og summen av overflateladningen, delt på den elektriske konstanten.

Samme år behersket Gauss det russiske språket. Han sender brev til St. Petersburg med en forespørsel om å sende hamRussiske bøker og blader ønsket han spesielt å bli kjent med verket "Kapteinens datter". Dette faktum i biografien beviser at Gauss, i tillegg til evnen til å regne, hadde mange andre interesser og hobbyer.

funn av gauss i matematikk
funn av gauss i matematikk

Bare en mann

Gauss hadde aldri hastverk med å publisere. Han sjekket nøye og møysommelig hvert arbeid. For en matematiker betydde alt: fra riktigheten av formelen til stavelsens eleganse og enkelhet. Han likte å gjenta at arbeidet hans er som et nybygd hus. Eieren vises kun sluttresultatet av arbeidet, og ikke restene av skogen som tidligere lå på boligtomta. Det var det samme med arbeidet hans: Gauss var sikker på at ingen skulle vises grove forskningslinjer, kun ferdige data, teorier, formler.

Gauss viste alltid en stor interesse for vitenskapene, men han var spesielt interessert i matematikk, som han anså som «dronningen av alle vitenskaper». Og naturen fratok ham ikke sinnet og talentene. Selv i sin alderdom gjorde han etter skikken mesteparten av de komplekse beregningene i hodet. Matematikeren snakket aldri om arbeidet sitt på forhånd. Som enhver person var han redd for at hans samtidige ikke ville forstå ham. I et av brevene hans sier Karl at han er lei av å alltid balansere på kanten: på den ene siden vil han støtte vitenskapen med glede, men på den andre siden ønsket han ikke å hisse opp et "hornet-rede av kjedelige."

Gauss tilbrakte hele livet i Göttingen, bare én gang klarte han å besøke en vitenskapelig konferanse i Berlin. Han kunne lengtetid til å gjennomføre forskning, eksperimenter, beregninger eller målinger, men likte ikke å forelese særlig mye. Han betraktet denne prosessen bare som en uheldig nødvendighet, men hvis det dukket opp talentfulle studenter i gruppen hans, sparte han verken tid eller krefter for dem og opprettholdt i mange år en korrespondanse som diskuterte viktige vitenskapelige spørsmål.

Carl Friedrich Gauss, matematiker, bildet lagt ut i denne artikkelen, var en virkelig fantastisk person. Han kunne skryte av enestående kunnskap ikke bare innen matematikk, men var også "venn" med fremmedspråk. Han var flytende i latin, engelsk og fransk, og behersket til og med russisk. Matematikeren leste ikke bare vitenskapelige memoarer, men også vanlig skjønnlitteratur. Han likte spesielt verkene til Dickens, Swift og W alter Scott. Etter at hans yngre sønner emigrerte til USA, ble Gauss interessert i amerikanske forfattere. Med tiden ble han avhengig av danske, svenske, italienske og spanske bøker. Alle verkene til matematikeren må leses i originalen.

Gauss tok en veldig konservativ posisjon i det offentlige liv. Fra en tidlig alder følte han seg avhengig av maktmennesker. Selv da en protest startet ved universitetet i 1837 mot kongen, som kuttet i lønningene til professorene, grep ikke Karl inn.

gauss matematiker biografi
gauss matematiker biografi

Siste år

I 1849 feirer Gauss 50-årsjubileet for doktorgraden. Kjente matematikere kom for å besøke ham, og dette gledet ham mye mer enn tildelingen av en annen pris. De siste årene av livet var han allerede mye syk. Carl Gauss. Det var vanskelig for matematikeren å bevege seg rundt, men klarheten og skarpheten i sinnet led ikke av dette.

Kort før hans død ble Gauss helse dårligere. Leger diagnostiserte hjertesykdom og nervøs belastning. Medisiner hjalp lite.

Matematikeren Gauss døde 23. februar 1855, i en alder av syttiåtte. Den kjente vitenskapsmannen ble gravlagt i Göttingen, og ifølge hans siste vilje ble en vanlig syttenkant gravert på gravsteinen. Senere skal portrettene hans trykkes på frimerker og sedler, landet vil for alltid huske sin beste tenker.

Dette var Carl Friedrich Gauss - merkelig, smart og entusiastisk. Og hvis de spør hva planeten til matematikeren Gauss heter, kan du sakte svare: «Beregninger!», han viet tross alt hele livet til dem.

Anbefalt: