Mahusay na mathematician na si Gauss: talambuhay, mga larawan, mga pagtuklas

Talaan ng mga Nilalaman:

Mahusay na mathematician na si Gauss: talambuhay, mga larawan, mga pagtuklas
Mahusay na mathematician na si Gauss: talambuhay, mga larawan, mga pagtuklas
Anonim

Mathematician Gauss ay isang reserbadong tao. Si Eric Temple Bell, na nag-aral ng kanyang talambuhay, ay naniniwala na kung nai-publish ni Gauss ang lahat ng kanyang pananaliksik at pagtuklas nang buo at nasa oras, kalahating dosenang higit pang mga mathematician ay maaaring sumikat. At kaya kailangan nilang gugulin ang bahagi ng leon ng oras upang malaman kung paano natanggap ng siyentipiko ito o ang data na iyon. Pagkatapos ng lahat, bihira siyang mag-publish ng mga pamamaraan, palagi siyang interesado lamang sa resulta. Isang pambihirang mathematician, isang kakaibang tao at isang walang katulad na personalidad - lahat ito ay si Carl Friedrich Gauss.

mathematician gauss
mathematician gauss

Mga unang taon

Ang magiging mathematician na si Gauss ay isinilang noong 1777-30-04. Siyempre, ito ay isang kakaibang kababalaghan, ngunit ang mga natatanging tao ay kadalasang ipinanganak sa mahihirap na pamilya. Ganun din ang nangyari this time. Ang kanyang lolo ay isang ordinaryong magsasaka, at ang kanyang ama ay nagtrabaho sa Duchy of Brunswick bilang isang hardinero, bricklayer o tubero. Nalaman ng mga magulang na ang kanilang anak ay isang child prodigy noong dalawang taong gulang ang sanggol. Makalipas ang isang taon, marunong nang magbilang, magsulat at magbasa si Carl.

Sa paaralan, napansin ng kanyang guro ang kanyang mga kakayahan nang magbigay siya ng gawain na kalkulahin ang kabuuan ng mga numero mula 1 hanggang 100. Mabilis na naunawaan ni Gauss na ang lahat ng matinding numero saang pares ay 101, at sa loob ng ilang segundo ay nalutas niya ang equation na ito sa pamamagitan ng pag-multiply ng 101 sa 50.

Ang batang mathematician ay napakaswerte sa guro. Tinulungan niya siya sa lahat, kahit na nag-lobby para sa isang scholarship na mabayaran sa nagsisimulang talento. Sa tulong niya, nakapagtapos si Karl ng kolehiyo (1795).

Taon ng mag-aaral

Pagkatapos ng kolehiyo, nag-aaral si Gauss sa University of Göttingen. Tinutukoy ng mga biograpo ang panahong ito ng buhay bilang ang pinakamabunga. Sa oras na ito, nagawa niyang patunayan na posible na gumuhit ng isang regular na labimpitong panig na tatsulok gamit lamang ang isang compass. Tiniyak niya na posibleng gumuhit hindi lamang ng labimpito, kundi pati na rin sa iba pang regular na polygon, gamit lamang ang isang compass at isang ruler.

Sa unibersidad, nagsimulang magtago si Gauss ng isang espesyal na notebook, kung saan inilalagay niya ang lahat ng mga tala na nauugnay sa kanyang pananaliksik. Karamihan sa kanila ay nakatago sa mata ng publiko. Sa mga kaibigan, lagi niyang inuulit na hindi siya makapag-publish ng isang pag-aaral o isang formula na hindi niya 100% sigurado. Dahil dito, karamihan sa kanyang mga ideya ay natuklasan ng ibang mga mathematician makalipas ang 30 taon.

gauss math
gauss math

Arithmetical Research

Pagkatapos ng graduation sa unibersidad, natapos ng mathematician na si Gauss ang kanyang namumukod-tanging gawain na "Arithmetical Investigations" (1798), ngunit ito ay nai-publish pagkalipas lamang ng dalawang taon.

Ang malawak na gawaing ito ay tumutukoy sa karagdagang pag-unlad ng matematika (sa partikular, algebra at mas mataas na aritmetika). Ang pangunahing bahagi ng gawain ay nakatuon sa paglalarawan ng abiogenesis ng mga parisukat na anyo. Sinasabi ng mga biograpo na ito ay mula sa kanyaNagsimula ang mga natuklasan ni Gauss sa matematika. Pagkatapos ng lahat, siya ang unang mathematician na nagawang magkalkula ng mga fraction at isalin ang mga ito sa mga function.

Gayundin sa aklat makikita mo ang kumpletong paradigm ng mga pagkakapantay-pantay ng paghahati ng bilog. Mahusay na inilapat ni Gauss ang teoryang ito, sinusubukang lutasin ang problema ng pagsubaybay sa mga polygon gamit ang isang ruler at compass. Sa pagpapatunay ng posibilidad na ito, ipinakilala ni Carl Gauss (matematician) ang isang serye ng mga numero, na tinatawag na mga numero ng Gauss (3, 5, 17, 257, 65337). Nangangahulugan ito na sa tulong ng mga simpleng gamit sa stationery, maaari kang bumuo ng 3-gon, 5-gon, 17-gon, atbp. Ngunit hindi ito gagana upang bumuo ng isang 7-gon, dahil ang 7 ay hindi isang "Gauss number". Tinutukoy din ng mathematician ang "kanyang" mga numerong dalawa, na pinarami ng anumang kapangyarihan ng kanyang serye ng mga numero (23, 25, atbp.)

Maaaring tawaging "pure existence theorem" ang resultang ito. Tulad ng nabanggit sa simula, nagustuhan ni Gauss na i-publish ang kanyang mga huling resulta, ngunit hindi niya tinukoy ang mga pamamaraan. Ito ay pareho sa kasong ito: inaangkin ng mathematician na lubos na posible na bumuo ng isang regular na polygon, ngunit hindi niya eksaktong tinukoy kung paano ito gagawin.

Astronomy at ang reyna ng mga agham

noong 1799, natanggap ni Karl Gauss (mathematician) ang titulong Privatdozent sa Braunschwein University. Pagkalipas ng dalawang taon, binigyan siya ng isang lugar sa St. Petersburg Academy of Sciences, kung saan siya ay gumaganap bilang isang kasulatan. Siya ay patuloy pa rin sa pag-aaral ng teorya ng numero, ngunit ang kanyang bilog ng mga interes ay lumalawak pagkatapos ng pagtuklas ng isang maliit na planeta. Sinusubukan ni Gauss na malaman at matukoy ang kanyang eksaktong lokasyon. Marami ang nagtataka kung ano ang tawag sa planeta sa pamamagitan ng mga kalkulasyonGauss matematika. Gayunpaman, kakaunti ang nakakaalam na ang Ceres ay hindi lamang ang planeta kung saan nagtrabaho ang scientist.

Noong 1801, isang bagong celestial body ang natuklasan sa unang pagkakataon. Nangyari ito nang hindi inaasahan at biglaan, tulad ng biglang nawala ang planeta. Sinubukan itong hanapin ni Gauss gamit ang mga mathematical na pamamaraan, at, kakaiba, ito mismo ang nagpahiwatig ng scientist.

Ang scientist ay nakikibahagi sa astronomy sa loob ng higit sa dalawang dekada. Ang paraan ng Gauss (matematika, na nagmamay-ari ng maraming pagtuklas) para sa pagtukoy ng orbit gamit ang tatlong obserbasyon ay nakakakuha ng katanyagan sa buong mundo. Tatlong obserbasyon - ito ang lugar kung saan matatagpuan ang planeta sa iba't ibang oras. Sa tulong ng mga indicator na ito, muling natagpuan ang Ceres. Sa eksaktong parehong paraan, isa pang planeta ang natuklasan. Mula noong 1802, nang tanungin ang pangalan ng planeta na natuklasan ng mathematician na si Gauss, ang isa ay maaaring sumagot: "Pallas". Sa pagtingin sa unahan ng kaunti, ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na noong 1923 isang malaking asteroid na umiikot sa Mars ay pinangalanan sa isang sikat na matematiko. Ang Gaussia, o asteroid 1001, ay ang opisyal na kinikilalang planeta ng Mathematician Gauss.

mathematician si karl gauss
mathematician si karl gauss

Ito ang mga unang pag-aaral sa larangan ng astronomiya. Marahil ang pagmumuni-muni sa mabituing kalangitan ang dahilan kung bakit ang isang tao, na nabighani sa mga numero, ay nagpasiya na magsimula ng isang pamilya. Noong 1805 pinakasalan niya si Johanna Ostgof. Sa pagsasamang ito, may tatlong anak ang mag-asawa, ngunit ang bunsong anak ay namatay sa pagkabata.

Noong 1806, namatay ang duke na tumangkilik sa matematika. Ang mga bansang Europeo ay nag-agawan sa isa't isa upang magsimulaanyayahan si Gauss sa iyong lugar. Mula 1807 hanggang sa kanyang mga huling araw, pinamunuan ni Gauss ang departamento sa Unibersidad ng Göttingen.

Noong 1809, namatay ang unang asawa ng isang mathematician, sa parehong taon ay inilathala ni Gauss ang kanyang bagong likha - isang aklat na tinatawag na "The Paradigm of the Movement of Celestial Bodies". Ang mga paraan para sa pagkalkula ng mga orbit ng mga planeta, na nakabalangkas sa gawaing ito, ay may kaugnayan pa rin sa ngayon (kahit na may mga maliliit na pagbabago).

Pangunahing theorem ng algebra

Nakilala ng Germany ang simula ng ika-19 na siglo sa isang estado ng anarkiya at pagbaba. Ang mga taong ito ay mahirap para sa mathematician, ngunit patuloy siyang nabubuhay. Noong 1810, ikinasal si Gauss sa pangalawang pagkakataon - kasama si Minna Waldeck. Sa unyon na ito, mayroon siyang tatlo pang anak: Teresa, Wilhelm at Eugen. Gayundin, ang 1810 ay minarkahan ng pagtanggap ng isang prestihiyosong parangal at isang gintong medalya.

Si Gauss ay nagpatuloy sa kanyang trabaho sa mga larangan ng astronomy at matematika, tinutuklas ang higit at higit pang hindi kilalang mga bahagi ng mga agham na ito. Ang kanyang unang publikasyon, na nakatuon sa pangunahing teorama ng algebra, ay itinayo noong 1815. Ang pangunahing ideya ay ito: ang bilang ng mga ugat ng isang polynomial ay direktang proporsyonal sa antas nito. Nang maglaon, ang pahayag ay nagkaroon ng bahagyang naiibang anyo: anumang numero sa isang kapangyarihan na hindi katumbas ng zero a priori ay may hindi bababa sa isang ugat.

Pinatunayan niya ito sa unang pagkakataon noong 1799, ngunit hindi nasiyahan sa kanyang trabaho, kaya nai-publish ang publikasyon pagkalipas ng 16 na taon, na may ilang mga pagwawasto, pagdaragdag at kalkulasyon.

Teoryang Hindi Euclidean

Ayon sa datos, noong 1818 si Gauss ang unang gumawa ng base para sa non-Euclidean geometry, na ang mga theorems ay magigingposible sa realidad. Ang non-Euclidean geometry ay isang larangan ng agham na naiiba sa Euclidean. Ang pangunahing tampok ng Euclidean geometry ay ang pagkakaroon ng mga axiom at theorems na hindi nangangailangan ng kumpirmasyon. Sa kanyang Mga Elemento, gumawa si Euclid ng mga pahayag na dapat tanggapin nang walang patunay, dahil hindi ito mababago. Si Gauss ang unang nagpatunay na ang mga teorya ni Euclid ay hindi maaaring palaging kunin nang walang katwiran, dahil sa ilang mga kaso wala silang matibay na baseng ebidensya na nakakatugon sa lahat ng mga kinakailangan ng eksperimento. Ganito lumitaw ang non-Euclidean geometry. Siyempre, ang mga pangunahing geometric system ay natuklasan ni Lobachevsky at Riemann, ngunit ang pamamaraan ni Gauss - isang mathematician na maaaring tumingin nang malalim at mahanap ang katotohanan - ay naglatag ng pundasyon para sa sangay ng geometry na ito.

planeta mathematics gauss
planeta mathematics gauss

Geodesy

Noong 1818, nagpasya ang pamahalaan ng Hanover na oras na upang sukatin ang kaharian, at ang gawaing ito ay ibinigay kay Carl Friedrich Gauss. Ang mga pagtuklas sa matematika ay hindi nagtapos doon, ngunit nakakuha lamang ng isang bagong lilim. Binubuo niya ang mga kumbinasyon ng computational na kinakailangan upang makumpleto ang gawain. Kabilang dito ang Gaussian na "maliit na mga parisukat" na diskarte, na nagdala ng geodesy sa isang bagong antas.

Kailangan niyang gumawa ng mga mapa at ayusin ang mga survey sa lugar. Pinahintulutan siya nitong makakuha ng bagong kaalaman at mag-set up ng mga bagong eksperimento, kaya noong 1821 nagsimula siyang magsulat ng isang gawain sa geodesy. Ang gawaing ito ni Gauss ay inilathala noong 1827 sa ilalim ng pamagat na "General Analysis of Rough Planes". Ang gawaing ito ay batay saambush ng panloob na geometry ay inilatag. Naniniwala ang mathematician na kinakailangang isaalang-alang ang mga bagay na nasa ibabaw bilang mga katangian ng ibabaw mismo, na binibigyang pansin ang haba ng mga kurba, habang binabalewala ang data ng nakapalibot na espasyo. Maya-maya, ang teoryang ito ay dinagdagan ng mga gawa nina B. Riemann at A. Alexandrov.

Salamat sa gawaing ito, nagsimulang lumitaw ang konsepto ng "Gaussian curvature" sa mga siyentipikong bilog (tinutukoy ang sukat ng curvature ng isang eroplano sa isang tiyak na punto). Ang differential geometry ay nagsisimula sa pagkakaroon nito. At para maging maaasahan ang mga resulta ng mga obserbasyon, hinuhusgahan ni Carl Friedrich Gauss (matematician) ang mga bagong pamamaraan para sa pagkuha ng mga halaga na may mataas na antas ng posibilidad.

Mechanics

Noong 1824, si Gauss ay kasama sa absentia sa pagiging miyembro ng St. Petersburg Academy of Sciences. Hindi ito ang katapusan ng kanyang mga nagawa, siya ay masipag pa rin sa matematika at nagpapakita ng isang bagong pagtuklas: "Gaussian integers". Ang ibig nilang sabihin ay mga numero na may haka-haka at tunay na bahagi, na mga integer. Sa katunayan, ang mga numero ng Gaussian ay kahawig ng mga ordinaryong integer sa kanilang mga ari-arian, ngunit ang maliliit na katangiang iyon ay nagbibigay-daan sa amin na patunayan ang batas ng biquadratic reciprocity.

Kahit anong oras siya ay walang katulad. Gauss - isang mathematician na ang mga pagtuklas ay napakalapit na magkakaugnay sa buhay - noong 1829 ay gumawa ng mga bagong pagsasaayos maging sa mekanika. Sa oras na ito, ang kanyang maliit na gawain na "Sa isang bagong unibersal na prinsipyo ng mekanika" ay nai-publish. Sa loob nito, pinatunayan ni Gauss na ang prinsipyo ng maliit na epekto ay maaaring maituring na isang bagong paradigma ng mekanika. Sinasabi ng siyentipiko na ang prinsipyong ito ay maaaringnalalapat sa lahat ng mekanikal na sistema na magkakaugnay.

Mga pagtuklas ni Carl Friedrich Gauss sa matematika
Mga pagtuklas ni Carl Friedrich Gauss sa matematika

Physics

Mula 1831, nagsimulang magdusa si Gauss sa matinding insomnia. Ang sakit ay nagpakita mismo pagkatapos ng pagkamatay ng pangalawang asawa. Siya ay naghahanap ng aliw sa mga bagong eksplorasyon at mga kakilala. Kaya, salamat sa kanyang imbitasyon, pumunta si W. Weber sa Göttingen. Sa isang batang may talento, mabilis na nakahanap si Gauss ng isang karaniwang wika. Pareho silang mahilig sa agham, at ang pagkauhaw sa kaalaman ay kailangang mapawi sa pamamagitan ng pagpapalitan ng kanilang pinakamahuhusay na kagawian, hula at karanasan. Mabilis na pumasok ang mga mahilig sa trabaho, na naglalaan ng kanilang oras sa pag-aaral ng electromagnetism.

Gauss, isang mathematician na ang talambuhay ay may malaking halaga sa siyensya, ay lumikha ng mga absolute unit noong 1832, na ginagamit pa rin sa physics ngayon. Binili niya ang tatlong pangunahing posisyon: oras, timbang at distansya (haba). Kasabay ng pagtuklas na ito, noong 1833, salamat sa pinagsamang pagsasaliksik kasama ang physicist na si Weber, nagtagumpay si Gauss sa pag-imbento ng electromagnetic telegraph.

Ang

1839 ay minarkahan ng paglabas ng isa pang sanaysay - "Sa pangkalahatang abiogenesis ng mga puwersa ng grabidad at pagtanggi, na kumikilos nang tuwirang proporsyon sa distansya." Detalyadong inilalarawan ng mga pahina ang sikat na batas ng Gauss (kilala rin bilang Gauss-Ostrogradsky theorem, o simpleng Gauss theorem). Ang batas na ito ay isa sa mga pangunahing sa electrodynamics. Tinutukoy nito ang kaugnayan sa pagitan ng daloy ng kuryente at ang kabuuan ng singil sa ibabaw, na hinati sa constant ng kuryente.

Sa parehong taon, pinagkadalubhasaan ni Gauss ang wikang Ruso. Nagpadala siya ng mga liham sa St. Petersburg na may kahilingang ipadala siyaMga libro at magasin sa Russia, lalo na niyang nais na makilala ang gawaing "The Captain's Daughter". Ang katotohanang ito ng talambuhay ay nagpapatunay na, bilang karagdagan sa kakayahang magkalkula, si Gauss ay may maraming iba pang mga interes at libangan.

mga pagtuklas ng gauss sa matematika
mga pagtuklas ng gauss sa matematika

Lalaki lang

Si Gauss ay hindi kailanman nagmamadaling mag-publish. Maingat at maingat niyang sinuri ang bawat gawa niya. Para sa isang mathematician, mahalaga ang lahat: mula sa kawastuhan ng formula hanggang sa kagandahan at pagiging simple ng pantig. Gusto niyang ulitin na ang kanyang trabaho ay parang isang bagong gawang bahay. Ang may-ari ay ipinapakita lamang ang huling resulta ng trabaho, at hindi ang mga labi ng kagubatan na dating nasa lugar ng tirahan. Ganoon din sa kanyang trabaho: Natitiyak ni Gauss na walang dapat magpakita ng magaspang na balangkas ng pananaliksik, tanging mga handa na data, teorya, pormula.

Si Gauss ay palaging nagpakita ng matinding interes sa mga agham, ngunit lalo siyang interesado sa matematika, na itinuturing niyang "ang reyna ng lahat ng agham." At hindi ipinagkait sa kanya ng kalikasan ang kanyang isip at talento. Kahit na sa kanyang katandaan, siya, ayon sa kaugalian, ay ginawa ang karamihan sa mga kumplikadong kalkulasyon sa kanyang ulo. Ang mathematician ay hindi kailanman nagsalita tungkol sa kanyang trabaho nang maaga. Tulad ng bawat tao, natatakot siya na hindi siya maintindihan ng mga kasabayan niya. Sa isa sa kanyang mga liham, sinabi ni Karl na pagod na siya sa palaging pagbabalanse sa gilid: sa isang banda, susuportahan niya ang agham nang may kasiyahan, ngunit, sa kabilang banda, hindi niya nais na pukawin ang isang "pugad ng trumpeta ng mga mapurol."

Gauss ay ginugol ang kanyang buong buhay sa Göttingen, minsan lang siya nakabisita sa isang siyentipikong kumperensya sa Berlin. Kaya niyang magtagaloras upang magsagawa ng pananaliksik, mga eksperimento, mga kalkulasyon o mga sukat, ngunit hindi masyadong gustong mag-lecture. Itinuring niya ang prosesong ito na isang kapus-palad na pangangailangan lamang, ngunit kung ang mga mahuhusay na mag-aaral ay lumitaw sa kanyang grupo, hindi siya naglaan ng oras o pagsisikap para sa kanila at sa loob ng maraming taon ay nagpanatili ng isang sulat na tumatalakay sa mahahalagang isyung pang-agham.

Carl Friedrich Gauss, mathematician, larawang nai-post sa artikulong ito, ay isang tunay na kamangha-manghang tao. Maaari niyang ipagmalaki ang pambihirang kaalaman hindi lamang sa larangan ng matematika, ngunit "kaibigan" din ng mga wikang banyaga. Siya ay matatas sa Latin, Ingles at Pranses, at pinagkadalubhasaan pa ang Ruso. Binabasa ng mathematician hindi lamang ang mga pang-agham na memoir, kundi pati na rin ang ordinaryong fiction. Lalo niyang nagustuhan ang mga gawa nina Dickens, Swift at W alter Scott. Matapos lumipat ang kanyang mga nakababatang anak na lalaki sa US, naging interesado si Gauss sa mga manunulat na Amerikano. Sa paglipas ng panahon, naadik siya sa mga librong Danish, Swedish, Italian at Spanish. Ang lahat ng mga gawa ng mathematician ay dapat basahin sa orihinal.

Si Gauss ay kumuha ng napakakonserbatibong posisyon sa pampublikong buhay. Sa murang edad, pakiramdam niya ay umaasa siya sa mga taong nasa kapangyarihan. Kahit na nagsimula ang isang protesta sa unibersidad noong 1837 laban sa hari, na nagbawas ng suweldo ng mga propesor, hindi nakialam si Karl.

talambuhay ng gauss mathematician
talambuhay ng gauss mathematician

Mga nakaraang taon

Noong 1849, ipinagdiriwang ni Gauss ang ika-50 anibersaryo ng kanyang titulo ng doktor. Ang mga kilalang mathematician ay dumating upang bisitahin siya, at ito ay nalulugod sa kanya nang higit pa kaysa sa pagtatalaga ng isa pang parangal. Sa mga huling taon ng kanyang buhay, marami na siyang sakit. Carl Gauss. Mahirap para sa mathematician na gumalaw, ngunit ang kalinawan at talas ng isip ay hindi nagdusa mula dito.

Di-nagtagal bago siya namatay, lumala ang kalusugan ni Gauss. Na-diagnose ng mga doktor ang sakit sa puso at nervous strain. Walang gaanong naitulong ang mga gamot.

Namatay ang mathematician na si Gauss noong Pebrero 23, 1855, sa edad na pitumpu't walo. Ang sikat na siyentipiko ay inilibing sa Göttingen at, ayon sa kanyang huling habilin, isang regular na labing pitong enagon ang nakaukit sa lapida. Mamaya, ang kanyang mga larawan ay ipi-print sa mga selyo at perang papel, ang bansa ay maaalala magpakailanman ang pinakamahusay na nag-iisip.

Ito si Carl Friedrich Gauss - kakaiba, matalino at masigasig. At kung tatanungin nila kung ano ang pangalan ng planeta ng mathematician na si Gauss, maaari mong dahan-dahang sagutin ang: "Computations!", Pagkatapos ng lahat, inialay niya ang kanyang buong buhay sa kanila.

Inirerekumendang: