Големият математик Гаус: биография, снимки, открития

Математикът Гаус беше затворен човек. Ерик Храм Бел, който е учил биографията му, смята, че ако Гаус е публикувана през целия си изследвания и открития в напълно и навреме, тя може да бъде половин дузина известни математици. И така, те е трябвало да прекарва лъвския пай от време, за да научите как да получите най-учен или други данни. В края на краищата, той рядко публикува методи, той винаги се интересуваше само от резултата. Изключителен математик, странен човек

Ранни години

Бъдещият математик Гаус е роден на 30.04.1777 г. Това, разбира се, е странен феномен, но най-често се раждат бедни хора в бедни семейства. Така се случи този път. Дядо му е обикновен селянин, а баща му е работил в херцогство Брунсуик като градинар, зидар или водопроводчик. Родителите научили, че детето им е дете, което е чудо, когато бебето е на две години. Година по-късно Карл вече знае как да разчита, пише и чете.

В училище учителят забелязал способностите си, когато имат за задача да се изчисли сумата на числата от 1 до 100. Гаус е в състояние бързо да се разбере, че всички крайни числа в двойката е 101, а за няколко секунди, той реши това уравнение, като се умножи 101 от 50.

Младият математик беше много щастлив с учителя. Той му помагал във всичко, дори се опитвал да гарантира, че началният талант е получил стипендия. С помощта й Карл успява да завърши колежа (1795 г.).

Студентски години

След колеж, Гаус учи в университета в Гьотинген. Този период от живота биографи определи като най-плодотворен. По това време той успя да докаже, че е възможно да се направи правилен седемнайсет ъгъла, като се използват само разделители. Той уверява: можете да рисувате не само седемнадесет ъгъла, но и други редовни полигони, като използвате само компас и владетел.

В университета Гаус започва да провежда специален преносим компютър, който записва всички записи, свързани с неговото изследване. Повечето от тях бяха скрити от общественото око. За приятели той винаги повтори, че няма да може да публикува проучване или формула, в която не е напълно сигурен. По тази причина повечето от неговите идеи са открити от други математици 30 години по-късно.

"Аритметични изследвания"

Заедно с завършването на университета, математикът Гаус завършва изключителната си работа "Аритметика" (1798), но той е публикуван едва две години по-късно.

Тази обширна работа определи по-нататъшното развитие на математиката (по-специално алгебра и по-висока аритметика). Основната част от работата е фокусирана върху описанието на абиогенезата на квадратичните форми. Биографите ни уверяват, че с него започват откритията на Гаус по математика. В края на краищата той е първият математик, който изчислява фракциите и ги превръща в функции.

Също така в книгата можете да намерите пълната парадигма на равнопоставеност на кръга. Гаус умело прилага тази теория, опитвайки се да реши проблема с изчертаването на полигони с владетел и компас. Доказвайки тази вероятност, Карл Гаус (математик) въвежда серия от номера, които се наричат ​​Gauss номера (3, 5, 17, 257, 65337). Това означава, че с помощта на обикновени офис консумативи можете да изградите 3-gon, 5-gon, 17-gon и т.н. Но 7-gon не може да бъде построен, защото 7 не е "Gauss номер". Към "собственото" число математикът също определя две, които се умножават по всяка мощност от сериите му номера (2³, 2⁵ И т.н.)

Този резултат може да се нарече "теорема за чисто съществуване". Както вече споменахме в началото, Гаус обичаше да публикува окончателните резултати, но никога не посочваше методи. Така че и в този случай: един математик твърди, че да се изгради регулярен многоъгълник съвсем реалистично, че просто не уточнява как да го направя.

Астрономията и кралицата на науката

през 1799 г. Карл Гаус (математик) е получил званието "частно-доцент" от университета в Брауншвайн. Две години по-късно получава седалище в Академията на науките в Санкт Петербург, където той действа като кореспондент. Той все още продължава да изучава теорията на числата, но обхватът му на интереси се разширява след откриването на малка планета. Гаус се опитва да изчисли и да посочи точното си местоположение. Много хора се питат как планетата е била призована за изчисляване на математика Гаус. Малцина обаче знаят, че Ceres не е единствената планета, с която работи ученият.

През 1801 г. за първи път е открито ново небесно тяло. Това се случи неочаквано и внезапно, също както изведнъж планетата беше загубена. Гаус се опита да го намери, като приложи математически методи и, странно, беше точно там, където учените посочиха.

Ученият е ангажиран в астрономията повече от две десетилетия. Гаусският метод (математик, който има много открития) печели световна слава за определяне на орбитата с помощта на три наблюдения. Три наблюдения - това е мястото, където планетата се намира в различни периоди от време. С помощта на тези показатели Ceres отново се намери. По същия начин е открита друга планета. От 1802 г., когато бе попитан как е била наречена планетата, открита от математика Гаус, е възможно да се отговори: "Pallas". Тръгвайки малко напред, заслужава да се отбележи, че през 1923 г. името на известен математик се нарича голям астероид, който се върти около Марс. Гаусия или астероидът 1001 е официално призната планета на математика Гаус.

Това са първите изследвания в областта на астрономията. Може би съзерцаването на звездното небе е причината, че човек, запален по числата, прави решението да придобие семейство. През 1805 г. се жени за Йохан Остхоф. В този съюз двойката има три деца, но най-малкият син умира в ранна детска възраст.

През 1806 г. херцогът умира, който покровителства математиката. Страните от Европа напразно започват да канят Гаус за себе си. От 1807 до последните му дни Гаус оглавяваше отдела в Университета в Гьотинген.

През 1809 г. първа съпруга на математик умира, през същата година Гаус публикува своето ново творение - книга, наречена "Парадигма на движещи се небесни тела". Методите за изчисляване на орбитите на планетите, които са изложени в тази работа, са все още валидни днес (макар и с малки изменения).

Основната теорема за алгебра

В началото на деветнадесети век Германия се среща в състояние на анархия и упадък. Тези години бяха трудни за математиците, но той продължи да живее. През 1810 г. Гаус за втори път се обвързва с брак - с моята Валдек. В този съюз той има още три деца: Тереза, Вилхелм и Евгенин. Също през 1810 г. бе отбелязано получаването на престижна награда и златен медал.

Гаус продължава работата си в областта на астрономията и математиката, като изследва все повече и повече неизвестни компоненти на тези науки. Първата му публикация, посветена на основната теорема за алгебра, датира от 1815 г. Основната идея е, че броят на корените на полинома е пряко пропорционален на неговата степен. По-късно изявлението се оказа малко по-различно: всяко число, което не е равно на нула, априори има най-малко един корен.

За първи път той доказва това през 1799 г., но не е доволен от работата си, така че публикацията е публикувана 16 години по-късно, с някои изменения, допълнения и изчисления.

Не-евклидова теория

Според докладите, през 1818 Гаус е в състояние да изгради първата база за неевклидова геометрия, което би било възможно теоремата в действителност. Неевроклидовата геометрия е клон на науката, различаващ се от евклидовата геометрия. Главната особеност на евклидовата геометрия - в присъствието на аксиоми и теореми, които не изискват потвърждение. В своята книга "Елементи" извлеченото от Евклид изявление, което трябва да бъде прието без доказателство, защото не може да бъде променено. Гаус е първият, който е успял да докаже, че теорията на Евклид не винаги може да бъде взето без обосновка, тъй като в някои случаи те нямат солидна основа на доказателства, че отговаря на всички изисквания на експеримента. Така се появи неевропейската геометрия. Разбира се, основните геометрични системи са били открити от Лобачевски и Риман, но Гаус - математик, може да погледне надолу и да истината, - поставя началото на този раздел геометрия.

геодезия

През 1818 г. правителството на Хановер решава, че необходимостта е узряла за измерване на царството и тази задача е дадена на Карл Фридрих Гаус. Откритията в математиката не свършват там, а само придобиват нов нюанс. Разработва изчислителните комбинации, необходими за задачата. Те включват гаусовия метод на "малки квадратчета", който издига геодезията на ново ниво.

Трябваше да изготви карти и да организира проучване на района. Това дава възможност да се придобият нови знания и да се поставят нови експерименти, така че през 1821 г. той започва да пише работа по геодезия. Гаус публикува тази работа през 1827 г., озаглавен "Общ анализ на неравномерен самолет". Тази работа се основаваше на засади на вътрешна геометрия. Математикът смята, че е необходимо да се разглеждат обектите, които са на повърхността като свойства на самата повърхност, като се обръща внимание на дължината на кривите, като същевременно се игнорират данните от обкръжаващото пространство. По-късно тази теория е допълнена от произведенията на Б. Риман и Александров.

Благодарение на тази работа, понятието "Гаусово кривина" започва да се появява в научните кръгове (то определя мярката на кривината на равнината в определена точка). Диференциалната геометрия започва да съществува. И че резултатите от наблюденията са надеждни, Карл Фридрих Гаус (математик) извежда нови методи за получаване на количества с високо ниво на вероятност.

механика

През 1824 г. Гаус е включен задочно в състава на Академията на науките в Санкт Петербург. На това, неговите постижения не свършват, той все още продължава в математиката и представя ново откритие: "Гаусово числа". С тях се означават номера с въображаема и реална част, които са цели числа. Всъщност, с техните свойства, Gaussian числата приличат на обикновени числа, но тези малки отличителни характеристики позволяват да се докаже двукратно законът за реципрочност.

По всяко време той беше неподражаем. Гаус, математик, чиито открития са толкова тясно свързани с живота, през 1829 г. въвежда нови корекции дори в механиката. По това време е публикувана неговата малка работа "На нов универсален принцип на механика". В него Гаус доказва, че принципът на малки въздействия може с право да се счита за нова парадигма на механика. Ученият уверява, че този принцип може да се прилага към всички механични системи, които са взаимосвързани.

физика

От 1831 г. Гаус започва да страда от тежка безсъние. Болестта се проявява след смъртта на втората жена. Той търси утеха в нови изследвания и познати. Така че благодарение на поканата му до Гьотинген дойде В. Вебер. С млад талантлив човек Гаус бързо намира общ език. Те са страстни и за науката, а жаждата за знание трябва да бъде намалена, като си обменят собствен опит, догадки и опит. Тези ентусиасти са бързо приети за каузата, отделяйки времето си за изучаване на електромагнетизма.

Гаус, математик, чиято биография е с голяма научна стойност, през 1832 г. създава абсолютни единици, които все още се използват днес във физиката. Той отличава три основни позиции: време, тегло и разстояние (дължина). Наред с това откритие през 1833 г., благодарение на съвместните изследвания с физик Уебър, Гаус успява да измисли електромагнитен телеграф.

1839 видях освобождаването на още произведения - ". На Общото абиогенеза гравитацията и отблъскване, които са пряко пропорционална на разстоянието" Страниците описват подробно известния Gauss закон (все още известен като Gauss-Ostrogradsky теорема, или просто теорема на Гаус). Този закон е един от основните в електродинамиката. Тя определя връзката между електрическия поток и сумата на повърхностния заряд, разделена на електрическата константа.

През същата година Гаус усвои руския език. Той изпраща писма до Петербург с молба да му изпратят руски книги и списания, особено желанието му да се запознае с работата "Дъщерята на капитана". Този факт от биографията доказва, че в допълнение към способността да се изчислява, Гаус е имал много други интереси и хобита.

Просто мъж

Гаус никога не бързаше да публикува. Проверяваше всяка своя работа дълго и старателно. За математик всичко имаше значение: от правилността на формулата до елегантността и простотата на сричката. Хареса да каже, че работата му е като новопостроена къща. Собственикът показва само крайния резултат от произведението, а не останките от гората, която някога е била на мястото на жилището. Също така с работата си: Гаус беше сигурен, че никой не трябва да покаже грубите течения на изследването, само готови данни, теории, формули.

Гаус винаги е показвал засилен интерес в областта на науката, но и по-специално той се интересува в областта на математиката, които той определя като "царицата на всички науки". И природата не го е лишила от ума и таланта му. Още в старостта си, според обичая, прекарва повечето от сложните изчисления в съзнанието си. Математикът никога преди не е разширявал работата си. Както всеки човек, той се страхуваше, че съвременниците му няма да го разберат. В едно от писмата си, Карл казва, че уморен винаги колебая се на ръба: ". Гнездо на стършели тъп", от една страна, че е щастлив в подкрепа на науката, но от друга страна, че не иска да се възбуди

През целия си живот Гаус прекарва в Гьотинген само веднъж, когато успява да посети Берлин на научна конференция. Би могъл да прекарва дълго време в изследвания, експерименти, изчисления или измервания, но той не обичаше да изнася лекции. Този процес, той смята, че само един нещастен необходимост, но ако той се появява в една група от талантливи студенти, той не пести време за тях, никаква власт и в продължение на много години поддържа кореспонденция обсъждаме важни въпроси от научно естество.

Карл Фридрих Гаус, математик, снимка, който е публикуван в тази статия, беше наистина невероятно лице. Изключителното знание може да се похвали не само в областта на математиката, но и с чуждите езици "приятелски". Свободно говори на латински, английски и френски, дори научи руски език. Математикът чете не само научни мемоари, но и обикновена фикция. Той особено харесва произведенията на Дикенс, Суифт и Уолтър Скот. След като младите му синове са емигрирали в Съединените щати, Гаус започва да се интересува от американски писатели. С течение на времето, пристрастени към датски, шведски, италиански и испански книги. Всички работи, които математикът със сигурност прочете в оригинала.

Гаус заемаше много консервативна позиция в обществения живот. От ранна възраст той се чувствал зависим от хората със сила. Дори когато през 1837 г. университетът започна протест срещу краля, който ограничи съдържанието на професорите, Чарлз не се намеси.

Последни години

През 1849 г. Гаус отбелязва 50-годишнината от допускането на докторска степен. Той дойде известни математици, и го удоволстваше много повече от присъждането на следващата награда. През последните години от живота си Карл Гаус вече е болен много. Математиката е трудна за придвижване, но яснотата и остротата на ума не го страдат.

Малко преди смъртта му здравето на Гаус се влоши. Лекарите диагностицираха сърдечно-съдови заболявания и нервно преяждане. Наркотиците не помогнаха много.

Математикът Гаус починал на 23 февруари 1855 г. на седемдесет и осемгодишна възраст. Известният учен погребан в Готинген и, според последната му воля, гравиран на надгробния камък правилният седемнайсет краища. По-късно, портретите му ще бъдат отпечатани на пощенски марки и банкноти, страната ще си спомни за най-добрия си мислител.

Това беше Карл Фридрих Гаус - странен, интелигентен и ентусиазиран. И ако попитате как се нарича математиката на планетата Гаус, можете да отговорите бавно: "Изчисления!", Защото той посветил целия си живот на тях.