Matematik Gauss byl rezervovanou osobou. Eric Temple Bell, který studoval jeho biografii, se domnívá, že kdyby Gauss publikoval všechny své výzkumy a objevy v plném rozsahu a včas, mohlo se proslavit ještě půl tuctu matematiků. A tak museli strávit lví podíl času, aby zjistili, jak vědec přijal ta či ona data. Ostatně metody publikoval jen zřídka, vždy ho zajímal jen výsledek. Vynikající matematik, zvláštní muž a nenapodobitelná osobnost – to vše je Carl Friedrich Gauss.
Počáteční roky
Budoucí matematik Gauss se narodil 30. 4. 1777. To je samozřejmě zvláštní jev, ale vynikající lidé se nejčastěji rodí v chudých rodinách. To se stalo i tentokrát. Jeho dědeček byl obyčejný rolník a jeho otec pracoval ve vévodství Brunswick jako zahradník, zedník nebo instalatér. Rodiče zjistili, že jejich dítě je zázračné dítě, když dítěti byly dva roky. O rok později už Carl umí počítat, psát a číst.
Ve škole si jeho učitel všiml jeho schopností, když zadal úkol vypočítat součet čísel od 1 do 100. Gauss rychle pochopil, že všechna extrémní čísla vpár je 101 a během několika sekund vyřešil tuto rovnici vynásobením 101 50.
Mladý matematik měl na učitele neuvěřitelné štěstí. Pomáhal mu ve všem, dokonce i lobboval za stipendium vyplácené začínajícím talentům. S její pomocí se Karlovi podařilo vystudovat vysokou školu (1795).
Studentské roky
Po vysoké škole Gauss studuje na univerzitě v Göttingenu. Životopisci označují toto období života za nejplodnější. V této době se mu podařilo dokázat, že je možné nakreslit pravidelný sedmnáctistranný trojúhelník pouze pomocí kružítka. Ujišťuje, že je možné nakreslit nejen sedmnáctku, ale i další pravidelné mnohoúhelníky pouze pomocí kružítka a pravítka.
Na univerzitě si Gauss začne vést speciální zápisník, do kterého zapisuje všechny poznámky, které se týkají jeho výzkumu. Většina z nich byla skryta před zraky veřejnosti. Přátelům vždy opakoval, že nemůže publikovat studii nebo vzorec, kterým si není stoprocentně jistý. Z tohoto důvodu většinu jeho myšlenek objevili jiní matematici o 30 let později.
Aritmetický výzkum
Po absolvování univerzity dokončil matematik Gauss své vynikající dílo „Aritmetická vyšetřování“(1798), ale bylo publikováno až o dva roky později.
Tato rozsáhlá práce určila další vývoj matematiky (zejména algebry a vyšší aritmetiky). Hlavní část práce je zaměřena na popis abiogeneze kvadratických forem. Životopisci tvrdí, že to bylo od nějGaussovy objevy v matematice začínají. Koneckonců, byl prvním matematikem, kterému se podařilo vypočítat zlomky a převést je na funkce.
V knize také můžete najít kompletní paradigma rovnosti dělení kruhu. Gauss dovedně aplikoval tuto teorii a snažil se vyřešit problém trasování polygonů pomocí pravítka a kompasu. Na důkaz této pravděpodobnosti Carl Gauss (matematik) zavádí řadu čísel, která se nazývají Gaussova čísla (3, 5, 17, 257, 65337). To znamená, že pomocí jednoduchých papírových předmětů můžete postavit 3-úhelník, 5-úhelník, 17-úhelník atd. Ale sestavit 7-úhelník nebude fungovat, protože 7 není „Gaussovo číslo“. Matematik také odkazuje na „svá“čísla dvě, která se vynásobí libovolnou mocninou jeho řady čísel (23, 25 atd.)
Tento výsledek lze nazvat "teorém čisté existence". Jak již bylo zmíněno na začátku, Gauss rád publikoval své konečné výsledky, ale nikdy neupřesnil metody. V tomto případě je to stejné: matematik tvrdí, že je docela možné postavit pravidelný mnohoúhelník, ale nespecifikuje přesně, jak to udělat.
Astronomie a královna věd
v roce 1799 získává Karl Gauss (matematik) titul Privatdozent na univerzitě v Braunschweinu. O dva roky později dostává místo v petrohradské akademii věd, kde působí jako dopisovatel. Stále pokračuje ve studiu teorie čísel, ale okruh jeho zájmů se rozšiřuje po objevu malé planety. Gauss se snaží zjistit a určit její přesnou polohu. Mnozí se diví, jak se planeta podle výpočtů jmenovalaGaussova matematika. Málokdo však ví, že Ceres není jedinou planetou, se kterou vědec pracoval.
V roce 1801 bylo poprvé objeveno nové nebeské těleso. Stalo se to nečekaně a náhle, stejně jako náhle byla planeta ztracena. Gauss se to pokusil najít pomocí matematických metod a kupodivu to bylo přesně tam, kde vědec naznačil.
Vědec se astronomii věnuje více než dvě desetiletí. Celosvětovou slávu získává metoda Gauss (matematika, která vlastní mnoho objevů) pro určení dráhy pomocí tří pozorování. Tři pozorování - to je místo, kde se planeta nachází v různých časech. S pomocí těchto indikátorů byl Ceres opět nalezen. Přesně stejným způsobem byla objevena další planeta. Od roku 1802, kdy se matematik Gauss zeptal na jméno planety objevené, bylo možné odpovědět: "Pallas". Když se podíváme trochu dopředu, stojí za zmínku, že v roce 1923 byl po slavném matematikovi pojmenován velký asteroid obíhající kolem Marsu. Gaussia neboli asteroid 1001 je oficiálně uznaná planeta matematika Gausse.
Byly to první studie v oboru astronomie. Možná právě rozjímání o hvězdné obloze bylo důvodem, proč se člověk fascinovaný čísly rozhodne založit rodinu. V roce 1805 se ožení s Johannou Ostgofovou. V tomto svazku má pár tři děti, ale nejmladší syn umírá v dětství.
V roce 1806 zemřel vévoda, který podporoval matematiku. Evropské země mezi sebou soupeřily o začátekpozvěte Gausse k sobě. Od roku 1807 až do svých posledních dnů vedl Gauss katedru na univerzitě v Göttingenu.
V roce 1809 umírá první manželka matematika, ve stejném roce Gauss vydává svůj nový výtvor – knihu s názvem „Paradigma pohybu nebeských těles“. Metody pro výpočet oběžných drah planet, které jsou nastíněny v této práci, jsou stále aktuální i dnes (i když s menšími úpravami).
Hlavní věta algebry
Německo se na počátku 19. století dostalo do stavu anarchie a úpadku. Tato léta byla pro matematika těžká, ale žije dál. V roce 1810 Gauss uvázal uzel podruhé – s Minnou Waldeckovou. V tomto svazku má další tři děti: Terezu, Wilhelma a Eugena. Také rok 1810 byl poznamenán přijetím prestižního ocenění a zlaté medaile.
Gauss pokračuje ve své práci v oblasti astronomie a matematiky a zkoumá stále více neznámých složek těchto věd. Jeho první publikace, věnovaná základní větě algebry, pochází z roku 1815. Hlavní myšlenka je tato: počet kořenů polynomu je přímo úměrný jeho stupni. Později tento výrok nabyl trochu jiné podoby: každé číslo s mocninou, která se a priori nerovná nule, má alespoň jeden kořen.
Poprvé to dokázal již v roce 1799, ale nebyl se svou prací spokojen, a tak byla publikace vydána o 16 let později, s několika opravami, doplňky a výpočty.
Neeuklidovská teorie
Podle údajů Gauss v roce 1818 jako první zkonstruoval základnu pro neeuklidovskou geometrii, jejíž teorémy by bylymožné ve skutečnosti. Neeuklidovská geometrie je vědní obor odlišný od euklidovské. Hlavním rysem euklidovské geometrie je přítomnost axiomů a teorémů, které nevyžadují potvrzení. Euclid ve svých Živlech učinil prohlášení, která musí být přijata bez důkazu, protože je nelze změnit. Gauss byl první, kdo dokázal, že Euklidovy teorie nelze vždy brát bez odůvodnění, protože v určitých případech nemají pevnou důkazní základnu, která by uspokojila všechny požadavky experimentu. Tak se objevila neeuklidovská geometrie. Samozřejmě, že základní geometrické systémy objevili Lobačevskij a Riemann, ale Gaussova metoda – matematik, který dokáže nahlédnout do hloubky a najít pravdu – položila základy tomuto odvětví geometrie.
Geodesy
V roce 1818 vláda Hannoveru rozhodla, že je čas změřit království, a tento úkol byl svěřen Carlu Friedrichu Gaussovi. Objevy v matematice tím neskončily, ale získaly pouze nový odstín. Vyvíjí výpočetní kombinace nezbytné k dokončení úkolu. Mezi ně patřila Gaussova technika „malých čtverců“, která posunula geodézii na novou úroveň.
Musel vytvořit mapy a organizovat průzkumy oblasti. To mu umožnilo získávat nové poznatky a zakládat nové experimenty, takže v roce 1821 začal psát práci o geodézii. Tato Gaussova práce byla publikována v roce 1827 pod názvem „Obecná analýza hrubých rovin“. Tato práce byla založena najsou položeny přepady vnitřní geometrie. Matematik se domníval, že je nutné považovat objekty, které jsou na povrchu, za vlastnosti povrchu samotného, věnovat pozornost délce křivek a ignorovat data okolního prostoru. O něco později byla tato teorie doplněna o práce B. Riemanna a A. Alexandrova.
Díky této práci se ve vědeckých kruzích začal objevovat pojem „Gaussova křivost“(určuje míru zakřivení roviny v určitém bodě). Diferenciální geometrie začíná svou existenci. A aby byly výsledky pozorování spolehlivé, Carl Friedrich Gauss (matematik) vyvozuje nové metody pro získávání hodnot s vysokou mírou pravděpodobnosti.
Mechanika
V roce 1824 byl Gauss v nepřítomnosti zařazen do členství v St. Petersburg Academy of Sciences. Tím jeho úspěchy nekončí, v matematice je stále tvrdý a představuje nový objev: „Gaussova celá čísla“. Znamenají čísla, která mají imaginární a reálnou část, což jsou celá čísla. Ve skutečnosti se Gaussova čísla svými vlastnostmi podobají běžným celým číslům, ale tyto malé rozlišovací charakteristiky nám umožňují dokázat bikvadratický zákon reciprocity.
Vždy byl nenapodobitelný. Gauss - matematik, jehož objevy jsou tak úzce spjaty se životem - v roce 1829 provedl nové úpravy dokonce i v mechanice. V této době vyšlo jeho drobné dílo „O novém univerzálním principu mechaniky“. Gauss v něm dokazuje, že princip malého dopadu lze právem považovat za nové paradigma mechaniky. Vědec tvrdí, že tento princip může býtplatí pro všechny mechanické systémy, které jsou vzájemně propojeny.
Fyzika
Od roku 1831 začal Gauss trpět těžkou nespavostí. Nemoc se projevila po smrti druhé manželky. Útěchu hledá v nových průzkumech a známostech. Díky jeho pozvání tedy W. Weber přijel do Göttingenu. S mladým talentovaným člověkem Gauss rychle najde společný jazyk. Oba jsou zapálení pro vědu a touhu po vědění je třeba utišit výměnou osvědčených postupů, odhadů a zkušeností. Tito nadšenci se rychle pustí do práce a věnují svůj čas studiu elektromagnetismu.
Gauss, matematik, jehož biografie má velkou vědeckou hodnotu, vytvořil v roce 1832 absolutní jednotky, které se ve fyzice používají dodnes. Vyčlenil tři hlavní polohy: čas, hmotnost a vzdálenost (délku). Spolu s tímto objevem se v roce 1833, díky společnému výzkumu s fyzikem Weberem, Gaussovi podařilo vynalézt elektromagnetický telegraf.
Rok 1839 byl poznamenán vydáním další eseje - "O obecné abiogenezi gravitačních a odpudivých sil, které působí přímo úměrně vzdálenosti." Stránky podrobně popisují slavný Gaussův zákon (známý také jako Gauss-Ostrogradského věta nebo jednoduše Gaussova věta). Tento zákon je jedním ze základních v elektrodynamice. Definuje vztah mezi elektrickým tokem a součtem povrchového náboje děleným elektrickou konstantou.
Ve stejném roce Gauss zvládl ruský jazyk. Posílá dopisy do Petrohradu s žádostí, aby ho poslaliruských knih a časopisů, chtěl se především seznámit s dílem „Kapitánova dcera“. Tento fakt biografie dokazuje, že kromě schopnosti počítat měl Gauss mnoho dalších zájmů a koníčků.
Jen muž
Gauss se zveřejněním nikdy nespěchal. Pečlivě a pečlivě kontroloval každou svou práci. Pro matematika záleželo na všem: od správnosti vzorce až po eleganci a jednoduchost slabiky. Rád opakoval, že jeho práce je jako nově postavený dům. Majiteli je zobrazen pouze konečný výsledek práce, nikoli zbytky lesa, který na místě obydlí býval. S jeho prací to bylo stejné: Gauss si byl jistý, že nikomu by se neměly ukazovat hrubé obrysy výzkumu, pouze hotová data, teorie, vzorce.
Gauss vždy projevoval velký zájem o vědy, ale zvláště se zajímal o matematiku, kterou považoval za „královnu všech věd“. A příroda ho o mysl a talenty nepřipravila. I ve vysokém věku si podle zvyku většinu složitých výpočtů dělal v hlavě. Matematik o své práci nikdy dopředu nemluvil. Jako každý člověk se bál, že mu jeho současníci nebudou rozumět. Karl v jednom ze svých dopisů říká, že ho nebaví stále balancovat na hraně: na jednu stranu bude s potěšením podporovat vědu, na druhou stranu ale nechtěl rozvířit „sršní hnízdo ty nudné."
Gauss strávil celý svůj život v Göttingenu, pouze jednou se mu podařilo navštívit vědeckou konferenci v Berlíně. Mohl toužitčas na výzkum, experimenty, výpočty nebo měření, ale přednášet moc nerad. Tento proces považoval pouze za nešťastnou nutnost, ale pokud se v jeho skupině objevili talentovaní studenti, nešetřil na nich čas ani úsilí a po mnoho let udržoval korespondenci o důležitých vědeckých otázkách.
Carl Friedrich Gauss, matematik, fotografie zveřejněná v tomto článku, byl opravdu úžasný člověk. Mohl se pochlubit vynikajícími znalostmi nejen v oblasti matematiky, ale byl také „přátelem“cizích jazyků. Hovořil plynně latinsky, anglicky a francouzsky, ovládal dokonce i ruštinu. Matematik četl nejen vědecké paměti, ale i běžnou beletrii. Oblíbil si především díla Dickense, Swifta a W altera Scotta. Poté, co jeho mladší synové emigrovali do USA, se Gauss začal zajímat o americké spisovatele. Postupem času se stal závislým na dánských, švédských, italských a španělských knihách. Všechny práce matematika je třeba číst v originále.
Gauss zaujal ve veřejném životě velmi konzervativní pozici. Od malička se cítil závislý na lidech u moci. I když v roce 1837 začal na univerzitě protest proti králi, který snížil platy profesorů, Karel nezasáhl.
Poslední roky
V roce 1849 slaví Gauss 50. výročí svého doktorátu. Přišli ho navštívit známí matematici a to ho potěšilo mnohem víc než přidělení dalšího ocenění. V posledních letech svého života už byl hodně nemocný. Carl Gauss. Pro matematika bylo těžké se pohybovat, ale jasnost a bystrost mysli tím neutrpěla.
Krátce před jeho smrtí se Gaussovo zdraví zhoršilo. Lékaři diagnostikovali srdeční onemocnění a nervovou zátěž. Léky moc nepomohly.
Matematik Gauss zemřel 23. února 1855 ve věku sedmdesáti osmi let. Slavný vědec byl pohřben v Göttingenu a podle jeho poslední vůle byl na náhrobní kámen vyryt pravidelný sedmnáctiúhelník. Později budou jeho portréty vytištěny na poštovních známkách a bankovkách, země si navždy zapamatuje svého nejlepšího myslitele.
Tohle byl Carl Friedrich Gauss – zvláštní, chytrý a nadšený. A když se zeptají, jak se jmenuje planeta matematika Gausse, můžete pomalu odpovědět: „Výpočty!“Vždyť jim zasvětil celý život.
