Математикът Гаус беше резервиран човек. Ерик Темпъл Бел, който изучава биографията му, смята, че ако Гаус беше публикувал всички свои изследвания и открития изцяло и навреме, още половин дузина математици биха могли да станат известни. И така те трябваше да отделят лъвския дял от времето, за да разберат как ученият е получил тези или онези данни. В крайна сметка той рядко публикува методи, винаги се интересуваше само от резултата. Изключителен математик, странен човек и неподражаема личност - всичко това е Карл Фридрих Гаус.
Ранни години
Бъдещият математик Гаус е роден на 30.04.1777 г. Това, разбира се, е странно явление, но изключителни хора най-често се раждат в бедни семейства. Така се случи и този път. Дядо му е бил обикновен селянин, а баща му е работил в херцогство Брунсуик като градинар, зидар или водопроводчик. Родителите разбраха, че детето им е дете-чудо, когато бебето беше на две години. Година по-късно Карл вече може да брои, пише и чете.
В училище учителят му забелязал способностите му, когато дал задачата да изчисли сумата от числа от 1 до 100. Гаус бързо успял да разбере, че всички екстремни числа вдвойката е 101 и за броени секунди той реши това уравнение, като умножи 101 по 50.
Младият математик имаше невероятен късмет с учителя. Той му помага във всичко, дори лобира за стипендия на начинаещия талант. С нейна помощ Карл успява да завърши колеж (1795 г.).
Студентски години
След колежа Гаус учи в университета в Гьотинген. Биографите определят този период от живота като най-плодотворен. По това време той успя да докаже, че е възможно да се начертае правилен седемнадесетстранен триъгълник само с компас. Той уверява, че е възможно да се начертаят не само седемнадесет, но и други правилни многоъгълници, като се използват само пергел и линийка.
В университета Гаус започва да води специална тетрадка, където въвежда всички бележки, свързани с неговото изследване. Повечето от тях бяха скрити от очите на обществеността. Пред приятели той винаги повтаряше, че не може да публикува изследване или формула, в която не е 100% сигурен. Поради тази причина повечето от неговите идеи са открити от други математици 30 години по-късно.
Аритметични изследвания
След като завършва университета, математикът Гаус завършва изключителната си работа "Аритметични изследвания" (1798), но тя е публикувана само две години по-късно.
Тази обширна работа определи по-нататъшното развитие на математиката (в частност, алгебрата и висшата аритметика). Основната част от работата е насочена към описание на абиогенезата на квадратичните форми. Биографите твърдят, че е от негоЗапочват откритията на Гаус в математиката. В крайна сметка той беше първият математик, който успя да изчисли дроби и да ги преведе във функции.
Също така в книгата можете да намерите пълната парадигма на равенствата на разделянето на окръжността. Гаус умело прилага тази теория, опитвайки се да реши проблема с проследяването на многоъгълници с линийка и пергел. Доказвайки тази вероятност, Карл Гаус (математик) въвежда серия от числа, които се наричат числа на Гаус (3, 5, 17, 257, 65337). Това означава, че с помощта на прости канцеларски артикули можете да изградите 3-ъгълник, 5-ъгълник, 17-ъгълник и т.н. Но няма да работи да се изгради 7-ъгълник, защото 7 не е „число на Гаус“. Математикът също се позовава на „своите“числа две, които се умножават по всяка степен на неговата серия от числа (23, 25 и т.н.)
Този резултат може да се нарече "теорема за чистото съществуване". Както беше споменато в началото, Гаус обичаше да публикува окончателните си резултати, но никога не уточни методите. Същото е и в този случай: математикът твърди, че е напълно възможно да се изгради правилен многоъгълник, но не уточнява как точно да се направи.
Астрономията и кралицата на науките
през 1799 г. Карл Гаус (математик) получава титлата Privatdozent в университета Брауншвайн. Две години по-късно получава място в Петербургската академия на науките, където действа като кореспондент. Той все още продължава да изучава теория на числата, но кръгът му от интереси се разширява след откриването на малка планета. Гаус се опитва да разбере и определи точното й местоположение. Мнозина се чудят как е наречена планетата чрез изчисленияГаусова математика. Малко хора обаче знаят, че Церера не е единствената планета, с която ученият е работил.
През 1801 г. за първи път е открито ново небесно тяло. Това се случи неочаквано и внезапно, точно както внезапно планетата беше изгубена. Гаус се опита да го намери с помощта на математически методи и, колкото и да е странно, беше точно там, където ученият посочи.
Ученият се занимава с астрономия повече от две десетилетия. Методът на Гаус (математика, която притежава много открития) за определяне на орбитата с помощта на три наблюдения придобива световна слава. Три наблюдения - това е мястото, където се намира планетата в различно време. С помощта на тези индикатори Церера отново беше открита. По абсолютно същия начин е открита друга планета. От 1802 г. на въпрос за името на планетата, открита от математика Гаус, можеше да се отговори: „Палада“. Поглеждайки малко напред, заслужава да се отбележи, че през 1923 г. голям астероид, обикалящ около Марс, е кръстен на известен математик. Гаусия, или астероид 1001, е официално признатата планета на математика Гаус.
Това бяха първите изследвания в областта на астрономията. Може би съзерцанието на звездното небе е било причината човек, увлечен от числата, да реши да създаде семейство. През 1805 г. се жени за Йохана Остгоф. В този съюз двойката има три деца, но най-малкият син умира в ранна детска възраст.
През 1806 г. умира херцогът, който покровителства математиката. Европейските държави се състезаваха помежду си, за да започнатпоканете Гаус у вас. От 1807 г. до последните си дни Гаус оглавява катедрата в Гьотингенския университет.
През 1809 г. умира първата съпруга на математик, през същата година Гаус публикува новото си творение - книга, наречена "Парадигмата на движението на небесните тела". Методите за изчисляване на орбитите на планетите, които са описани в тази работа, са актуални и днес (макар и с незначителни изменения).
Основна теорема на алгебрата
Германия посрещна началото на 19-ти век в състояние на анархия и упадък. Тези години бяха трудни за математика, но той продължава да живее. През 1810 г. Гаус се жени за втори път - с Мина Валдек. В този съюз той има още три деца: Тереза, Вилхелм и Ойген. Също така 1810 г. е белязана от получаването на престижна награда и златен медал.
Гаус продължава работата си в областта на астрономията и математиката, изследвайки все повече и повече неизвестни компоненти на тези науки. Първата му публикация, посветена на основната теорема на алгебрата, датира от 1815 г. Основната идея е следната: броят на корените на полинома е право пропорционален на неговата степен. По-късно твърдението придоби малко по-различна форма: всяко число на степен, неравна на нула априори, има поне един корен.
Той го доказва за първи път през 1799 г., но не е доволен от работата си, така че публикацията е публикувана 16 години по-късно, с някои корекции, допълнения и изчисления.
Неевклидова теория
Според данните, през 1818 г. Гаус е първият, който конструира основа за неевклидова геометрия, чиито теореми ще бъдатвъзможно в реалността. Неевклидовата геометрия е област на науката, различна от евклидовата. Основната характеристика на евклидовата геометрия е наличието на аксиоми и теореми, които не изискват потвърждение. В своите Елементи Евклид прави твърдения, които трябва да бъдат приети без доказателство, защото не могат да бъдат променени. Гаус е първият, който доказва, че теориите на Евклид не винаги могат да бъдат взети без оправдание, тъй като в определени случаи те нямат солидна доказателствена база, която да удовлетворява всички изисквания на експеримента. Така се появи неевклидовата геометрия. Разбира се, основните геометрични системи са открити от Лобачевски и Риман, но методът на Гаус - математик, който може да погледне дълбоко и да намери истината - положи основата на този клон на геометрията.
Геодезия
През 1818 г. правителството на Хановер решава, че е време да измери кралството и тази задача е възложена на Карл Фридрих Гаус. Откритията в математиката не свършиха дотук, а само придобиха нов нюанс. Той разработва изчислителните комбинации, необходими за изпълнение на задачата. Те включват техниката на Гаус „малки квадрати“, която изведе геодезията на ново ниво.
Той трябваше да прави карти и да организира проучвания на района. Това му позволява да придобие нови знания и да постави нови експерименти, така че през 1821 г. той започва да пише труд по геодезия. Тази работа на Гаус е публикувана през 1827 г. под заглавието "Общ анализ на грубите самолети". Тази работа се основава наса поставени засади с вътрешна геометрия. Математикът смята, че е необходимо обектите, които се намират на повърхността, да се разглеждат като свойства на самата повърхност, като се обръща внимание на дължината на кривите, като се игнорират данните от околното пространство. Малко по-късно тази теория е допълнена от трудовете на Б. Риман и А. Александров.
Благодарение на тази работа концепцията за „гаусова кривина” започна да се появява в научните среди (определя мярката за кривината на равнина в определена точка). Диференциалната геометрия започва своето съществуване. И за да направи резултатите от наблюденията надеждни, Карл Фридрих Гаус (математик) извежда нови методи за получаване на стойности с високо ниво на вероятност.
Механика
През 1824 г. Гаус е включен задочно в члена на Санкт Петербургската академия на науките. Това не е краят на неговите постижения, той все още е твърд в математиката и представя ново откритие: „Гаусови цели числа“. Те означават числа, които имат въображаема и реална част, които са цели числа. Всъщност числата на Гаус приличат на обикновени цели числа по своите свойства, но тези малки отличителни характеристики ни позволяват да докажем биквадратния закон за реципрочност.
По всяко време той беше неподражаем. Гаус - математик, чиито открития са толкова тясно преплетени с живота - през 1829 г. прави нови корекции дори в механиката. По това време е публикувана малката му работа „За нов универсален принцип на механиката“. В него Гаус доказва, че принципът на малкия удар с право може да се счита за нова парадигма на механиката. Ученият твърди, че този принцип може да бъдесе прилага за всички механични системи, които са свързани помежду си.
Физика
От 1831 г. Гаус започва да страда от тежко безсъние. Болестта се прояви след смъртта на втората съпруга. Той търси утеха в нови изследвания и запознанства. И така, благодарение на неговата покана, В. Вебер идва в Гьотинген. С млад талантлив човек Гаус бързо намира общ език. И двамата са запалени по науката и жаждата за знания трябва да бъде утолена чрез обмен на най-добрите си практики, предположения и опит. Тези ентусиасти бързо се захващат за работа, посвещавайки времето си на изучаване на електромагнетизма.
Гаус, математик, чиято биография е с голяма научна стойност, създава абсолютни единици през 1832 г., които все още се използват във физиката днес. Той отдели три основни позиции: време, тегло и разстояние (дължина). Заедно с това откритие, през 1833 г., благодарение на съвместни изследвания с физика Вебер, Гаус успява да изобрети електромагнитния телеграф.
1839 г. е белязана от издаването на друго есе - "За общата абиогенеза на силите на гравитацията и отблъскването, които действат правопропорционално на разстоянието." Страниците описват подробно известния закон на Гаус (известен още като теоремата на Гаус-Остроградски или просто теоремата на Гаус). Този закон е един от основните в електродинамиката. Той определя връзката между електрическия поток и сумата на повърхностния заряд, разделен на електрическата константа.
Същата година Гаус овладява руския език. Той изпраща писма до Санкт Петербург с молба да го изпратиРуски книги и списания, той особено искаше да се запознае с произведението „Дъщерята на капитана“. Този факт от биографията доказва, че освен способността да изчислява, Гаус е имал много други интереси и хобита.
Просто мъж
Гаус никога не е бързал да публикува. Той внимателно и старателно проверяваше всяка своя работа. За един математик всичко имаше значение: от правилността на формулата до елегантността и простотата на сричката. Обичаше да повтаря, че работата му е като новопостроена къща. На собственика се показва само крайният резултат от работата, а не останките от гората, която е била на мястото на жилището. Същото беше и с работата му: Гаус беше сигурен, че на никой не трябва да се показват груби очертания на изследвания, а само готови данни, теории, формули.
Гаус винаги е проявявал силен интерес към науките, но особено се интересувал от математиката, която смятал за „кралицата на всички науки“. И природата не го лиши от ума и таланта му. Дори в напреднала възраст той, според обичая, правеше повечето от сложните изчисления в главата си. Математикът никога не е говорил предварително за работата си. Като всеки човек се страхуваше, че съвременниците му няма да го разберат. В едно от писмата си Карл казва, че му е писнало винаги да балансира на ръба: от една страна, той ще подкрепя науката с удоволствие, но, от друга страна, не е искал да развие „гнездо на стършели“тъпи."
Гаус прекарва целия си живот в Гьотинген, само веднъж успява да посети научна конференция в Берлин. Можеше да копнеевреме за провеждане на изследвания, експерименти, изчисления или измервания, но не обичаше много да изнася лекции. Той смяташе този процес само за нещастна необходимост, но ако в групата му се появиха талантливи студенти, той не пести нито време, нито усилия за тях и дълги години поддържаше кореспонденция, обсъждайки важни научни въпроси.
Карл Фридрих Гаус, математик, снимка, публикувана в тази статия, беше наистина невероятен човек. Можеше да се похвали с изключителни познания не само в областта на математиката, но беше и „приятел“с чужди езици. Владее свободно латински, английски и френски и дори владееше руски език. Математикът чете не само научни мемоари, но и обикновена художествена литература. Особено харесваше творбите на Дикенс, Суифт и Уолтър Скот. След като по-малките му синове емигрират в САЩ, Гаус започва да се интересува от американски писатели. С течение на времето се пристрастява към датските, шведските, италианските и испанските книги. Всички трудове на математика трябва да се четат в оригинал.
Гаус зае много консервативна позиция в обществения живот. От ранна възраст той се чувстваше зависим от хора на власт. Дори когато започва протест в университета през 1837 г. срещу краля, който намалява заплатите на професорите, Карл не се намесва.
Последни години
През 1849 г. Гаус празнува 50-годишнината от докторската си степен. На гости му идваха известни математици и това го зарадва много повече от присвояването на поредната награда. През последните години от живота си той вече беше много болен. Карл Гаус. За математика беше трудно да се движи, но яснотата и остротата на ума не страдаха от това.
Малко преди смъртта му здравето на Гаус се влошава. Лекарите диагностицират сърдечни заболявания и нервно напрежение. Лекарствата не помогнаха малко.
Математикът Гаус умира на 23 февруари 1855 г., на седемдесет и осем години. Известният учен е погребан в Гьотинген и според последната му воля върху надгробната плоча е гравиран правилен седемнадесетоъгълник. По-късно портретите му ще бъдат отпечатани върху пощенски марки и банкноти, страната завинаги ще помни най-добрия си мислител.
Това беше Карл Фридрих Гаус - странен, умен и ентусиазиран. И ако те попитат какво е името на планетата на математика Гаус, можете бавно да отговорите: „Изчисления!“, В крайна сметка той посвети целия си живот на тях.
