Il matematico Gauss era una persona riservata. Eric Temple Bell, che ha studiato la sua biografia, crede che se Gauss avesse pubblicato tutte le sue ricerche e scoperte per intero e in tempo, una mezza dozzina di matematici in più avrebbero potuto diventare famosi. E così hanno dovuto spendere la parte del leone del tempo per scoprire come lo scienziato ha ricevuto questi o quei dati. Dopotutto, raramente pubblicava metodi, era sempre interessato solo al risultato. Un matematico eccezionale, un uomo strano e una personalità inimitabile: questo è tutto Carl Friedrich Gauss.
Primi anni
Il futuro matematico Gauss è nato il 1777-04-30 Questo, ovviamente, è un fenomeno strano, ma le persone eccezionali sono spesso nate in famiglie povere. È quello che è successo anche questa volta. Suo nonno era un normale contadino e suo padre lavorava nel Ducato di Brunswick come giardiniere, muratore o idraulico. I genitori hanno scoperto che il loro bambino era un bambino prodigio quando il bambino aveva due anni. Un anno dopo, Carl può già contare, scrivere e leggere.
A scuola, il suo insegnante ha notato le sue capacità quando ha dato il compito di calcolare la somma dei numeri da 1 a 100. Gauss è riuscito rapidamente a capire che tutti i numeri estremi inla coppia è 101 e in pochi secondi ha risolto questa equazione moltiplicando 101 per 50.
Il giovane matematico è stato incredibilmente fortunato con l'insegnante. Lo ha aiutato in tutto, ha anche fatto pressioni per una borsa di studio da pagare al talento principiante. Con il suo aiuto, Karl riuscì a diplomarsi al college (1795).
Anni studente
Dopo il college, Gauss studia all'Università di Göttingen. I biografi designano questo periodo della vita come il più fruttuoso. In questo momento, è riuscito a dimostrare che è possibile disegnare un triangolo regolare di diciassette lati usando solo un compasso. Assicura che è possibile disegnare non solo un diciassette poligoni, ma anche altri poligoni regolari, usando solo un compasso e un righello.
All'università, Gauss inizia a tenere un taccuino speciale, dove annota tutti gli appunti che riguardano la sua ricerca. La maggior parte di loro erano nascosti agli occhi del pubblico. Agli amici ripeteva sempre che non poteva pubblicare uno studio o una formula di cui non fosse sicuro al 100%. Per questo motivo, la maggior parte delle sue idee furono scoperte da altri matematici 30 anni dopo.
Ricerca aritmetica
Dopo essersi laureato all'università, il matematico Gauss completò il suo eccezionale lavoro "Ricerche aritmetiche" (1798), ma fu pubblicato solo due anni dopo.
Questo ampio lavoro ha determinato l'ulteriore sviluppo della matematica (in particolare, algebra e aritmetica superiore). La parte principale del lavoro è incentrata sulla descrizione dell'abiogenesi delle forme quadratiche. I biografi affermano che proveniva da luiIniziano le scoperte di Gauss in matematica. Dopotutto, è stato il primo matematico che è riuscito a calcolare le frazioni e a tradurle in funzioni.
Anche nel libro puoi trovare il paradigma completo delle uguaglianze della divisione del cerchio. Gauss applicò abilmente questa teoria, cercando di risolvere il problema del tracciare i poligoni con un righello e un compasso. Dimostrando questa probabilità, Carl Gauss (matematico) introduce una serie di numeri, che sono chiamati numeri di Gauss (3, 5, 17, 257, 65337). Ciò significa che con l'aiuto di semplici articoli di cancelleria, puoi costruire un 3-gon, 5-gon, 17-gon, ecc. Ma non funzionerà per costruire un 7-gon, perché 7 non è un "numero di Gauss". Il matematico si riferisce anche ai "suoi" numeri due, che moltiplicati per qualsiasi potenza della sua serie di numeri (23, 25, ecc.)
Questo risultato può essere chiamato "teorema di esistenza pura". Come accennato all'inizio, Gauss amava pubblicare i suoi risultati finali, ma non ha mai specificato i metodi. È lo stesso in questo caso: il matematico afferma che è del tutto possibile costruire un poligono regolare, ma non specifica esattamente come farlo.
L'astronomia e la regina delle scienze
nel 1799, Karl Gauss (matematico) riceve il titolo di Privatdozent presso l'Università di Braunschwein. Due anni dopo, gli viene assegnato un posto all'Accademia delle scienze di San Pietroburgo, dove funge da corrispondente. Continua ancora a studiare la teoria dei numeri, ma la sua cerchia di interessi si amplia dopo la scoperta di un piccolo pianeta. Gauss sta cercando di capire e individuare la sua posizione esatta. Molti si chiedono come fosse chiamato il pianeta dai calcoliMatematica di Gauss. Tuttavia, poche persone sanno che Cerere non è l'unico pianeta con cui lo scienziato ha lavorato.
Nel 1801 fu scoperto per la prima volta un nuovo corpo celeste. È successo inaspettatamente e all'improvviso, proprio come improvvisamente il pianeta è stato perso. Gauss ha cercato di trovarlo usando metodi matematici e, stranamente, era esattamente dove lo scienziato lo indicava.
Lo scienziato si occupa di astronomia da più di due decenni. Il metodo di Gauss (matematica, che possiede molte scoperte) per determinare l'orbita utilizzando tre osservazioni sta guadagnando fama mondiale. Tre osservazioni: questo è il luogo in cui si trova il pianeta in momenti diversi. Con l'aiuto di questi indicatori, Cerere è stato ritrovato. Esattamente allo stesso modo, fu scoperto un altro pianeta. Fin dal 1802, alla domanda sul nome del pianeta scoperto dal matematico Gauss, si poteva rispondere: "Pallas". Guardando un po' avanti, vale la pena notare che nel 1923 un grande asteroide in orbita attorno a Marte prese il nome da un famoso matematico. Gaussia, o asteroide 1001, è il pianeta ufficialmente riconosciuto dal matematico Gauss.
Questi furono i primi studi nel campo dell'astronomia. Forse la contemplazione del cielo stellato è stata la ragione per cui una persona, affascinata dai numeri, decide di mettere su famiglia. Nel 1805 sposa Johanna Ostgof. In questa unione, la coppia ha tre figli, ma il figlio più giovane muore durante l'infanzia.
Nel 1806, il duca che patrocinava la matematica morì. I paesi europei hanno gareggiato tra loro per iniziareinvita Gauss a casa tua. Dal 1807 fino ai suoi ultimi giorni, Gauss diresse il dipartimento dell'Università di Gottinga.
Nel 1809 muore la prima moglie di un matematico, nello stesso anno Gauss pubblica la sua nuova creazione - un libro intitolato "Il paradigma del movimento dei corpi celesti". I metodi per calcolare le orbite dei pianeti, che sono delineati in questo lavoro, sono ancora attuali (sebbene con lievi modifiche).
Teorema principale dell'algebra
La Germania ha incontrato l'inizio del 19° secolo in uno stato di anarchia e declino. Questi anni sono stati difficili per il matematico, ma continua a vivere. Nel 1810, Gauss si sposò per la seconda volta - con Minna Waldeck. In questa unione, ha altri tre figli: Teresa, Wilhelm ed Eugen. Inoltre, il 1810 fu segnato dalla ricezione di un prestigioso riconoscimento e di una medaglia d'oro.
Gauss continua il suo lavoro nei campi dell'astronomia e della matematica, esplorando componenti sempre più sconosciute di queste scienze. La sua prima pubblicazione, dedicata al teorema fondamentale dell'algebra, risale al 1815. L'idea principale è questa: il numero di radici di un polinomio è direttamente proporzionale al suo grado. Successivamente, l'enunciato ha assunto una forma leggermente diversa: qualsiasi numero a una potenza diversa da zero a priori ha almeno una radice.
Lo dimostrò per la prima volta nel 1799, ma non era soddisfatto del suo lavoro, quindi la pubblicazione fu pubblicata 16 anni dopo, con alcune correzioni, aggiunte e calcoli.
Teoria non euclidea
Secondo i dati, nel 1818 Gauss fu il primo a costruire una base per la geometria non euclidea, i cui teoremi sarebberopossibile in re altà. La geometria non euclidea è un campo della scienza distinto da quello euclideo. La caratteristica principale della geometria euclidea è la presenza di assiomi e teoremi che non richiedono conferma. Nei suoi Elementi, Euclide ha fatto affermazioni che devono essere accettate senza prove, perché non possono essere cambiate. Gauss è stato il primo a dimostrare che le teorie di Euclide non possono essere sempre prese senza giustificazione, poiché in alcuni casi non hanno una solida base di prove che soddisfi tutti i requisiti dell'esperimento. Così è apparsa la geometria non euclidea. Naturalmente, i sistemi geometrici di base sono stati scoperti da Lobachevsky e Riemann, ma il metodo di Gauss - un matematico che può guardare in profondità e trovare la verità - ha gettato le basi per questo ramo della geometria.
Geodesia
Nel 1818, il governo di Hannover decide che è tempo di misurare il regno, e questo compito è stato affidato a Carl Friedrich Gauss. Le scoperte in matematica non sono finite qui, ma hanno solo acquisito una nuova sfumatura. Sviluppa le combinazioni computazionali necessarie per completare il compito. Questi includevano la tecnica gaussiana dei "piccoli quadrati", che portò la geodesia a un nuovo livello.
Doveva fare mappe e organizzare rilievi della zona. Questo gli permise di acquisire nuove conoscenze e avviare nuovi esperimenti, così nel 1821 iniziò a scrivere un'opera sulla geodesia. Questo lavoro di Gauss fu pubblicato nel 1827 con il titolo "Analisi generale dei piani grezzi". Questo lavoro è stato basato suvengono tese imboscate della geometria interna. Il matematico riteneva che fosse necessario considerare gli oggetti che si trovano sulla superficie come proprietà della superficie stessa, prestando attenzione alla lunghezza delle curve, ignorando i dati dello spazio circostante. Qualche tempo dopo, questa teoria fu integrata dai lavori di B. Riemann e A. Alexandrov.
Grazie a questo lavoro, il concetto di “curvatura gaussiana” ha cominciato ad apparire negli ambienti scientifici (determina la misura della curvatura di un piano in un certo punto). La geometria differenziale inizia la sua esistenza. E per rendere affidabili i risultati delle osservazioni, Carl Friedrich Gauss (matematico) deduce nuovi metodi per ottenere valori con un alto livello di probabilità.
Meccanica
Nel 1824, Gauss fu incluso in contumacia tra i membri dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo. Questa non è la fine dei suoi successi, è ancora duro in matematica e presenta una nuova scoperta: "Interi gaussiani". Significano numeri che hanno una parte immaginaria e reale, che sono interi. In effetti, i numeri gaussiani assomigliano a interi ordinari nelle loro proprietà, ma quelle piccole caratteristiche distintive ci permettono di provare la legge di reciprocità biquadratica.
In ogni momento era inimitabile. Gauss - un matematico le cui scoperte sono così strettamente intrecciate con la vita - nel 1829 apportò nuovi aggiustamenti anche alla meccanica. In questo momento è stata pubblicata la sua piccola opera "Su un nuovo principio universale della meccanica". In esso Gauss dimostra che il principio del piccolo impatto può essere giustamente considerato un nuovo paradigma della meccanica. Lo scienziato afferma che questo principio può esseresi applica a tutti i sistemi meccanici interconnessi.
Fisica
Dal 1831, Gauss iniziò a soffrire di una grave insonnia. La malattia si è manifestata dopo la morte della seconda moglie. Cerca conforto in nuove esplorazioni e conoscenze. Così, grazie al suo invito, W. Weber è venuto a Gottinga. Con una giovane persona di talento, Gauss trova rapidamente un linguaggio comune. Entrambi sono appassionati di scienza e la sete di conoscenza deve essere placata scambiando le loro migliori pratiche, ipotesi ed esperienze. Questi appassionati si mettono subito al lavoro, dedicando il loro tempo allo studio dell'elettromagnetismo.
Gauss, un matematico la cui biografia è di grande valore scientifico, creò unità assolute nel 1832, che sono ancora utilizzate in fisica oggi. Ha individuato tre posizioni principali: tempo, peso e distanza (lunghezza). Insieme a questa scoperta, nel 1833, grazie alla ricerca congiunta con il fisico Weber, Gauss riuscì a inventare il telegrafo elettromagnetico.
Il 1839 fu segnato dall'uscita di un altro saggio - "Sull'abiogenesi generale delle forze di gravità e repulsione, che agiscono in proporzione diretta alla distanza". Le pagine descrivono in dettaglio la famosa legge di Gauss (nota anche come teorema di Gauss-Ostrogradsky, o semplicemente teorema di Gauss). Questa legge è una delle fondamentali in elettrodinamica. Definisce la relazione tra il flusso elettrico e la somma della carica superficiale, divisa per la costante elettrica.
Nello stesso anno, Gauss imparò la lingua russa. Invia lettere a San Pietroburgo con la richiesta di inviarloLibri e riviste russe, in particolare voleva conoscere l'opera "La figlia del capitano". Questo fatto della biografia dimostra che, oltre alla capacità di calcolare, Gauss aveva molti altri interessi e hobby.
Solo un uomo
Gauss non ha mai avuto fretta di pubblicare. Ha controllato attentamente e scrupolosamente ogni suo lavoro. Per un matematico contava tutto: dalla correttezza della formula all'eleganza e semplicità della sillaba. Gli piaceva ripetere che il suo lavoro è come una casa di nuova costruzione. Al proprietario viene mostrato solo il risultato finale dei lavori e non i resti della foresta che un tempo si trovava sul sito dell'abitazione. È stato lo stesso con il suo lavoro: Gauss era sicuro che a nessuno dovevano essere mostrati abbozzi di ricerca, solo dati, teorie, formule già pronte.
Gauss ha sempre mostrato un vivo interesse per le scienze, ma era particolarmente interessato alla matematica, che considerava "la regina di tutte le scienze". E la natura non lo ha privato della sua mente e dei suoi talenti. Anche nella sua vecchiaia, secondo l'usanza, faceva la maggior parte dei complessi calcoli nella sua testa. Il matematico non ha mai parlato del suo lavoro in anticipo. Come ogni persona, temeva che i suoi contemporanei non lo capissero. In una delle sue lettere, Karl dice di essere stanco di stare sempre in bilico: da un lato sosterrà la scienza con piacere, ma, dall' altro, non ha voluto suscitare un "nido di vespe di quelli noiosi."
Gauss trascorse tutta la sua vita a Gottinga, solo una volta riuscì a visitare una conferenza scientifica a Berlino. Potrebbe desideraretempo per condurre ricerche, esperimenti, calcoli o misurazioni, ma non gli piaceva molto tenere conferenze. Considerava questo processo solo una sfortunata necessità, ma se nel suo gruppo apparivano studenti di talento, non risparmiava loro tempo né fatica e per molti anni mantenne una corrispondenza discutendo importanti questioni scientifiche.
Carl Friedrich Gauss, matematico, foto pubblicata in questo articolo, era una persona davvero straordinaria. Poteva vantare una conoscenza eccezionale non solo nel campo della matematica, ma era anche "amico" con le lingue straniere. Parlava correntemente latino, inglese e francese e padroneggiava persino il russo. Il matematico legge non solo memorie scientifiche, ma anche narrativa ordinaria. Gli sono piaciute particolarmente le opere di Dickens, Swift e W alter Scott. Dopo che i suoi figli minori emigrarono negli Stati Uniti, Gauss si interessò agli scrittori americani. Nel corso del tempo, è diventato dipendente dai libri danesi, svedesi, italiani e spagnoli. Tutti i lavori del matematico devono essere letti in originale.
Gauss ha preso una posizione molto conservatrice nella vita pubblica. Fin dalla tenera età, si sentiva dipendente dalle persone al potere. Anche quando nel 1837 iniziò una protesta all'università contro il re, che tagliò gli stipendi dei professori, Karl non intervenne.
Anni recenti
Nel 1849, Gauss celebra il 50° anniversario del suo dottorato. Famosi matematici vennero a trovarlo, e questo gli piacque molto più dell'assegnazione di un altro premio. Negli ultimi anni della sua vita era già molto malato. Carlo Gauss. Era difficile per il matematico muoversi, ma la chiarezza e l'acutezza della mente non ne risentivano.
Poco prima della sua morte, la salute di Gauss peggiorò. I medici hanno diagnosticato malattie cardiache e affaticamento nervoso. I medicinali hanno aiutato poco.
Il matematico Gauss morì il 23 febbraio 1855, all'età di settantotto anni. Il famoso scienziato fu sepolto a Gottinga e, secondo il suo ultimo testamento, sulla lapide fu inciso un diciassetteagon regolare. In seguito i suoi ritratti saranno stampati su francobolli e banconote, il Paese ricorderà per sempre il suo miglior pensatore.
Questo era Carl Friedrich Gauss: strano, intelligente ed entusiasta. E se ti chiedono qual è il nome del pianeta del matematico Gauss, puoi pian piano rispondere: "Calcoli!", Dopotutto, ha dedicato loro tutta la sua vita.
