Математик Гаусс був замкненою людиною.Ерік Темпл Белл, який вивчав його біографію, вважає, що якби Гаусс опублікував усі свої дослідження і відкриття в повному обсязі і вчасно, то могло б прославитися ще з півдюжини математиків. А так їм довелося витратити левову частку часу, щоб дізнатися, яким чином вчений отримав ті або інші дані. Адже він рідко публікував методи, його завжди цікавив тільки результат. Видатний математик, дивна людина і неповторна особистість - це все Карл Фрідріх Гаус.
Майбутній математик Гаусс народився 30.04.1777 рЦе, звичайно, дивне явище, але видатні люди найчастіше народжуються в бідних сім'ях. Так сталося і цього разу. Його дідусь був звичайним селянином, а батько працював в герцогстві Брауншвейг садівником, каменярем або водопровідником. Батьки дізналися, що їх дитина вундеркінд, коли малюкові виповнилося два роки. Через рік Карл вже вміє рахувати, писати і читати.
У школі його здатності зауважив учитель, колидав завдання підрахувати суму чисел від 1 до 100. Гауса швидко вдалося зрозуміти, що все крайні числа в парі складають 101, і за лічені секунди він вирішив це рівняння, помноживши 101 на 50.
Юному математику несказанно повезло з учителем. Той допомагав йому в усьому, навіть поклопотався за те, щоб починаючому даруванню виплачували стипендію. З її допомогою Карл зумів закінчити коледж (1795 рік).
Після коледжу Гаусс вчиться в Геттінгенськомууніверситеті. Цей період життя біографи позначають як найбільш плідний. В цей час йому вдалося довести, що накреслити правильний сімнадцятикутник, використовуючи лише циркуль, представляється можливим. Він запевняє: можна намалювати не тільки сімнадцятикутник, а й інші правильні багатокутники, користуючись тільки циркулем і лінійкою.
В університеті Гаусс починає вести спеціальнузошит, куди заносить всі записи, які стосуються його досліджень. Більшість з них були приховані від очей громадськості. Для друзів він завжди повторював, що не зможе опублікувати дослідження або формулу, в яких не впевнений на 100%. З цієї причини більшість з його ідей були відкриті іншими математиками через 30 років.
Разом із закінченням університету математик Гаусс закінчив свій видатну працю «Арифметичні дослідження» (1798), але його надрукували лише через два роки.
Це велике твір визначило подальшийрозвиток математики (зокрема, алгебри і вищої математики). Основна частина роботи зосереджена на описі абиогенеза квадратичних форм. Біографи запевняють, що саме з нього починаються відкриття Гаусса в математиці. Адже він був першим математиком, у кого вийшло обчислювати дробу і переводити їх в функції.
Також в книзі можна відшукати повну парадигмурівності розподілу кола. Гаусс вміло застосовує цю теорію, намагаючись вирішити проблему накреслення багатокутників за допомогою лінійки і циркуля. Доводячи цю ймовірність, Карл Гаусс (математик) вводить ряд чисел, які називають числами Гаусса (3, 5, 17, 257, 65337). Це означає, що за допомогою простих канцелярських предметів можна побудувати 3-кутник, 5-кутник, 17-кутник і т.д. А ось 7-кутник побудувати не вийде, адже 7 не є «числом Гаусса». До «своїм» числа математик також відносить двійки, що помножені на будь-яку ступінь його ряду чисел (23, 25 і т.д.)
Цей результат можна назвати «чистою теоремоюіснування ». Як вже було сказано на початку, Гаусс любив публікувати підсумкові результати, але ніколи не вказував методи. Так само і в цьому випадку: математик стверджує, що побудувати правильний багатокутник цілком реально, ось тільки не уточнює, як саме це зробити.
в 1799 році Карл Гаусс (математик) отримуєтитул приват-доцента Брауншвейнского університету. Через два роки йому надають місце в Петербурзькій Академії наук, де він виступає в якості кореспондента. Він все ще продовжує вивчати теорію чисел, але коло його інтересів розширюється після відкриття невеликої планети. Гаусс намагається вирахувати і вказати її точне місцезнаходження. Багато хто задається питанням, як називалася планета за обчисленнями математика Гаусса. Однак мало кому відомо, що Церера - не єдина планета, з якої працював учений.
У 1801 році вперше було виявлено новенебесне тіло. Це сталося несподівано і раптово, точно так само несподівано планета була загублена. Гаусс спробував виявити її, застосовуючи математичні методи, і, як не дивно, вона була саме там, куди вказав учений.
Астрономією вчений займається більше двохдесятиліть. Всесвітню популярність отримує метод Гаусса (математика, якому належить безліч відкриттів) для визначення орбіти за допомогою трьох спостережень. Три спостереження - це місце, в якому розташовується планета в різний період часу. За допомогою цих показників була знову знайдена Церера. Точно таким же чином виявили ще одну планету. З 1802 року на питання, як називається планета, виявлена математиком Гаусса, можна було відповідати: "Паллада". Забігаючи трохи наперед, варто зазначити, що в 1923 році ім'ям відомого математика назвали великий астероїд, що обертається навколо Марса. Гаусса, або астероїд 1001, - це офіційно визнана планета математика Гаусса.
Це були перші дослідження в області астрономії. Можливо, споглядання зоряного неба стало причиною того, що людина, захоплений числами, приймає рішення обзавестися сім'єю. У 1805 році бере в дружини Йогану Остгоф. У цьому союзі у пари народжується троє дітей, але молодший син помирає в дитинстві.
У 1806 році помер герцог, якийпротегував математику. Країни Європи навперебій починають запрошувати Гаусса до себе. З 1807 року і до останніх своїх днів Гаусс очолює кафедру в Геттінгенському університеті.
У 1809 році помирає перша дружина математика, вЦього ж року Гаус видає своє нове творіння - книгу під назвою «Парадигма переміщення небесних тіл». Методи для обчислення орбіт планет, що викладені в цій праці, актуальні і сьогодні (правда, з невеликими поправками).
Початок ХІХ століття Німеччина зустріла в станіанархії і занепаду. Ці роки були важкими для математика, але він продовжує жити далі. У 1810 році Гаус вдруге пов'язує себе узами шлюбу - з мінної Вальдек. У цьому союзі у нього з'являється ще троє дітей: Тереза, Вільгельм і Ойген. Також 1810 рік був ознаменований отриманням престижної премії та золотої медалі.
Гаусс продовжує свою роботу в областяхастрономії та математики, досліджуючи все більше і більше невідомих складових цих наук. Його перша публікація, присвячена основною теоремою алгебри, датується 1815 роком. Головна ідея полягає в наступному: число коренів многочлена прямопропорційна його ступеня. Пізніше висловлювання набуло дещо інший вигляд: будь-яке число в ступені, що не дорівнює нулю, апріорі має як мінімум один корінь.
Вперше він довів це ще в 1799 році, але не був задоволений своєю роботою, тому публікація вийшла в світ через 16 років, з деякими поправками, доповненнями і обчисленнями.
Згідно з даними, в 1818 році Гауса першомувдалося побудувати базу для неевклідової геометрії, теореми якої були б можливі в реальності. Неевклідової геометрії є галузь науки, отличимой від евклідової. Основна особливість геометрії Евкліда - в наявності аксіом і теорем, які не вимагають підтверджень. У своїй книзі «Начала» Евкліда вивів затвердження, які повинні прийматися без доказів, адже вони не можуть бути змінені. Гаусс був першим, кому вдалося довести, що теорії Евкліда не завжди можуть сприйматися без обгрунтувань, так як в певних випадках вони не мають міцної бази доказів, яка задовольняє всім вимогам експерименту. Так з'явилася неевклидова геометрія. Звичайно, основні геометричні системи були відкриті Лобачевским і Ріманом, але метод Гаусса - математика, вміє дивитися вглиб і знаходити істину, - поклав початок цього розділу геометрії.
У 1818 році уряд Ганновера вирішує, щоназріла необхідність виміряти королівство, і це завдання отримав Карл Фрідріх Гаус. Відкриття в математиці на цьому не закінчилися, а лише набули нового відтінку. Він розробляє необхідні для виконання завдання обчислювальні комбінації. У їх число ввійшла гауссова методика «малих квадратів», яка підняла геодезію на новий рівень.
Йому довелося складати карти і організовуватизйомку місцевості. Це дозволило придбати нові знання і поставити нові експерименти, тому в 1821 році він починає писати роботу, присвячену геодезії. Ця праця Гаусса опублікували в 1827, під назвою «Загальний аналіз нерівних площин». В основу цієї роботи були покладені засідки внутрішньої геометрії. Математик вважав, що необхідно розглядати предмети, які знаходяться на поверхні, як властивості самої поверхні, звертаючи увагу на довжину кривих, ігноруючи при цьому дані осяжний простору. Трохи пізніше ця теорія була доповнена працями Б. Рімана і А. Александрова.
Завдяки цій праці в наукових колах початокз'являтися поняття «гауссова кривизна» (визначає міру викривлення площини в певній точці). Починає своє існування диференціальна геометрія. І щоб результати спостережень були достовірними, Карл Фрідріх Гаус (математик) виводить нові методи отримання величин з високим рівнем імовірності.
У 1824 році Гаус був заочно включений до складучленів Петербурзької Академії наук. На цьому його досягнення не закінчуються, він все так само вперто займається математикою і презентує нове відкриття: «цілі числа Гаусса». Під ними мають на увазі числа, мають уявну і дійсну частину, які є цілими числами. По суті, своїми властивостями гаусові числа нагадують звичайні цілі, але ті невеликі відмінні характеристики дозволяють довести біквадратичних закон взаємності.
У будь-який час він був на висоті. Гаусс - математик, відкриття якого так тісно переплетені з життям, - в 1829 році вніс нові корективи навіть у механіку. В цей час вийшов його невелика праця «Про новий універсальному принципі механіки». У ньому Гаусс доводить, що принцип малого впливу, можна по праву вважати новою парадигмою механіки. Вчений запевняє, що цей принцип можна застосовувати до всіх механічних систем, які пов'язані між собою.
З 1831 року Гаусс починає страждати від важкоїбезсоння. Хвороба проявилася після смерті другої дружини. Він шукає розради в нових дослідженнях і знайомствах. Так, завдяки його запрошення в Геттінген приїхав В. Вебер. З молодої талановитої особистістю Гаусс швидко знаходить спільну мову. Вони обидва захоплені наукою, і спрагу знань доводиться вгамовувати, обмінюючись своїми напрацюваннями, здогадками і досвідом. Ці ентузіасти швидко приймаються за справу, присвячуючи свій час дослідженню електромагнетизму.
Гаусс, математик, біографія якого маєвелику наукову цінність, в 1832 році створив абсолютні одиниці, якими і сьогодні користуються у фізиці. Він виділяв три основні позиції: час, вага і відстань (довжина). Поряд з цим відкриттям в 1833 році, завдяки спільним дослідженням з фізиком Вебером, Гауса вдалося винайти електромагнітний телеграф.
1839 рік ознаменувався виходом ще одного твору- «Про загальну абіогенез сил тяжіння і відштовхування, що діють прямопропорційно відстані». На сторінках детально описаний знаменитий закон Гаусса (ще відомий як теорема Гаусса-Остроградського, або просто теорема Гаусса). Цей закон є одним з основних в електродинаміки. Він визначає зв'язок між електричним потоком і сумою заряду поверхні, ділені на електричну постійну.
В цьому ж році Гаус освоїв російську мову. Він направляє листи в Петербург з проханням вислати йому російські книги і журнали, особливо бажав він ознайомитися з твором «Капітанська дочка». Цей факт біографії доводить, що, крім здібностей до обчислення, у Гаусса було безліч інших інтересів і захоплень.
Гаусс ніколи не поспішав публікуватися. Він довго і копітко перевіряв кожну свою роботу. Для математика все мало значення: починаючи від правильності формули і закінчуючи витонченістю і простотою стилю. Він любив повторювати, що його роботи - як тільки що побудований будинок. Власнику показують тільки кінцевий результат роботи, а не залишки лісу, які раніше були на місці житлового приміщення. Також і з його роботами: Гаусс був впевнений, що нікому не варто показувати чорнові начерки дослідження, тільки готові дані, теорії, формули.
Гаусс завжди виявляв жвавий інтерес до наук, алеособливо його цікавила математика, яку він вважав «царицею всіх наук». І природа не обділила його розумом і талантами. Навіть перебуваючи в похилому віці, він, за звичаєм, проводив велику частину складних обчислень в розумі. Математик ніколи заздалегідь не поширювався про свої роботи. Як і кожна людина, він боявся, що його не зрозуміють сучасники. В одному зі своїх листів Карл говорить про те, що втомився вічно балансувати на межі: з одного боку, він із задоволенням підтримає науку, але, з іншого, йому не хотілося ворушити «осине гніздо нетямущих».
Все своє життя Гаусс провів в Геттінгені, тількиодин раз йому вдалося побувати в Берліні на науковій конференції. Він міг тривалий час проводити дослідження, досліди, обчислення або вимірювання, але дуже не любив читати лекції. Цей процес він вважав лише прикрою необхідністю, але якщо у нього в групі з'являлися талановиті учні, він не шкодував для них ні часу, ні сил і довгі роки підтримував листування обговорюючи важливі наукові питання.
Карл Фрідріх Гаус, математик, фото, якогорозміщені в цій статті, був воістину дивовижною людиною. Видатними знаннями міг похвалитися не тільки в області математики, а й з іноземними мовами «дружив». Вільно розмовляв на латині, англійською та французькою, освоїв навіть російський. Математик читав не тільки наукові мемуари, а й звичайну художню літературу. Особливо йому подобалися твори Діккенса, Свіфта і Вальтера Скотта. Після того як його молодші сини емігрували в США, Гаусс почав цікавитися американськими письменниками. Згодом пристрастився до датським, шведським, італійською та іспанською книгам. Всі твори математик неодмінно читав в оригіналі.
Гаусс займав вельми консервативну позицію всуспільного життя. З ранніх років він відчував залежність від людей, наділених владою. Навіть коли в 1837 році в університеті почався протест проти короля, який урізав професорам зміст, Карл не став втручатися.
У 1849 рік Гаусс відзначає 50-річчя присвоєннядокторського ступеня. До нього приїхали відомі математики, і це втішило його набагато більше, ніж привласнення чергової нагороди. В останні роки свого життя вже багато хворів Карл Гаусс. Математику було складно пересуватися, але ясність і гострота розуму від цього не постраждали.
Незадовго до смерті здоров'я Гаусса погіршився. Лікарі діагностували хворобу серця і нервове перенапруження. Ліки практично не допомагали.
Математик Гаусс помер 23 лютого 1855 року, ввіці сімдесяти восьми років. Відомого вченого поховали в Геттінгені і, згідно з його останньою волею, вигравіювали на надгробній плиті правильний сімнадцятикутник. Пізніше його портрети надрукують на поштових марках і грошових купюрах, країна назавжди запам'ятає свого кращого мислителя.
Таким був Карл Фрідріх Гаус - дивним, розумним ізахопленим. І якщо запитають, як називається планета математика Гаусса, можна не поспішаючи відповісти: «Обчислення!», Адже саме їм він присвятив усе своє життя.