Johann Karl Friedrich Gauss (1777-1855) - saksa matemaatik, mehaanik, füüsik, astronoom ja geodeet. Üks suurimaid matemaatikuid inimkonna ajaloos, keda nimetatakse "matemaatikute kuningaks".
Copley medali laureaat, Rootsi ja Peterburi Teaduste Akadeemiate, Inglise Kuningliku Seltsi välisliige.
Gaussi eluloos on palju huvitavaid fakte, mida käsitleme selles artiklis.
Nii et enne teid on Karl Gaussi elulugu.
Gaussi elulugu
Karl Gauss sündis 30. aprillil 1777 Saksamaa Göttingeni linnas. Ta kasvas üles ja oli kasvatatud lihtsas kirjaoskamatus perekonnas.
Matemaatiku isa Gebhard Dietrich Gauss töötas aedniku ja müürsepana ning ema Dorothea Benz oli ehitaja tütar.
Lapsepõlv ja noorus
Karl Gaussi erakordsed võimed hakkasid ilmnema juba varases nooruses. Kui laps oli vaevalt 3-aastane, oli ta juba lugemise ja kirjutamise valdanud.
Huvitav fakt on see, et Karl parandas 3-aastaselt isa vigu, kui lahutas või lisas numbreid.
Poiss sooritas hämmastava kergusega oma peas mitmesuguseid arvutusi, pöördumata loendamise ja muude seadmete poole.
Aja jooksul sai Martin Bartelsist Gaussi õpetaja, kes hiljem õpetas Nikolai Lobachevskit. Ta nägi lapses kohe enneolematut annet ja suutis hankida talle stipendiumi.
Tänu sellele õnnestus Karlil lõpetada kolledž, kus ta õppis ajavahemikul 1792-1795.
Sel ajal huvitas noormehe elulugu lisaks matemaatikale ka kirjandus, lugedes originaalis inglise ja prantsuse teoseid. Lisaks oskas ta suurepäraselt ladina keelt, kuhu ta kirjutas palju oma teoseid.
Tudengiaastatel uuris Karl Gauss põhjalikult Newtoni, Euleri ja Lagrange'i loomingut. Juba siis suutis ta tõestada ruutjääkide vastastikkuse seadust, mida isegi Euler ei suutnud teha.
Samuti viis tüüp läbi uuringuid "vigade normaalse jaotuse" valdkonnas.
Teaduslik tegevus
1795. aastal astus Karl Göttingeni ülikooli, kus õppis 3 aastat. Selle aja jooksul tegi ta palju erinevaid avastusi.
Gauss suutis kompassi ja joonlauaga konstrueerida 17-gonni ning lahendas korrapäraste hulknurkade konstrueerimise probleemi. Samal ajal meeldis talle elliptilised funktsioonid, mitte-Eukleidese geomeetria ja kvaternionid, mille ta avastas 30 aastat enne Hamiltoni.
Teoste kirjutamise ajal väljendas Karl Gauss oma mõtteid alati üksikasjalikult, vältides abstraktseid sõnastusi ja igasugust alahindamist.
Aastal 1801 avaldas matemaatik oma kuulsa teose Aritmeetilised uuringud. See hõlmas väga erinevaid matemaatika valdkondi, sealhulgas arvuteooriat.
Sel ajal sai Gauss Braunschweigi ülikooli dotsendiks ja hiljem valiti Peterburi Teaduste Akadeemia korrespondentliikmeks.
24-aastaselt tekkis Karlil huvi astronoomia vastu. Ta uuris taevamehaanikat, väikeplaneetide orbiite ja nende häireid. Tal õnnestus 3 täieliku vaatluse põhjal leida viis orbiidi elementide määramiseks.
Peagi räägiti Gaussist kogu Euroopas. Paljud riigid kutsusid teda tööle, sealhulgas Venemaa.
Karl edutati Göttingeni professoriks ja määrati ka Göttingeni observatooriumi juhiks.
1809. aastal valmis mehel uus teos pealkirjaga "Taevakehade liikumise teooria". Selles kirjeldas ta üksikasjalikult orbiidi häirete arvestamise kanoonilist teooriat.
Järgmisel aastal pälvis Gauss Pariisi Teaduste Akadeemia preemia ja Londoni Kuningliku Seltsi kuldmedali. Tema arvutusi ja teoreeme kasutati kogu maailmas, nimetades teda "matemaatika kuningaks".
Oma eluloo järgmistel aastatel tegi Karl Gauss uusi avastusi. Ta uuris hüpergeomeetrilisi seeriaid ja tõi välja algebra põhiteoreemi esimese tõestuse.
Aastal 1820 uuris Gauss Hannoverit oma uuenduslike arvutusmeetodite abil. Selle tulemusena sai temast kõrgeima geodeesia rajaja. Teaduses on ilmunud uus termin - "Gaussi kõverus".
Samal ajal pani Karl aluse diferentsiaalgeomeetria arengule. Aastal 1824 valiti ta Peterburi Teaduste Akadeemia välisliikmeks.
Järgmisel aastal avastab matemaatik Gaussi komplekssed täisarvud ja hiljem avaldab veel ühe raamatu "Uuest üldisest mehaanikaseadusest", mis sisaldab ka palju uusi teoreeme, mõisteid ja põhimõttelisi arvutusi.
Aja jooksul kohtus Karl Gauss noore füüsiku Wilhelm Weberiga, kelle juures ta õppis elektromagnetismi. Teadlased leiutavad elektritelegraafi ja viivad läbi mitmeid katseid.
1839. aastal õppis 62-aastane mees vene keelt. Paljud tema biograafid väidavad, et ta õppis vene keelt selleks, et uurida Lobatševski avastusi, kellest ta rääkis väga.
Hiljem kirjutas Karl 2 tööd - "Üldine teooria külgetõmbe- ja tõukejõududest, toimides pöördvõrdeliselt kauguse ruuduga" ja "Diopteri uuringud".
Gaussi kolleegid olid üllatunud tema hämmastava soorituse ja matemaatilise ande üle. Ükskõik millisel alal ta töötas, suutis ta teha avastusi kõikjal ja parandada juba olemasolevaid saavutusi.
Karl ei avaldanud kunagi ideesid, mis tema arvates olid "toored" või lõpetamata. Tulenevalt asjaolust, et ta viivitas paljude omaenda avastuste avaldamisega, edestas ta teisi teadlasi.
Kuid mitmed Karl Gaussi teadussaavutused tegid temast matemaatika ja paljude muude täppisteaduste valdkonnas kättesaamatu tegelase.
Tema auks nimetati CGS-süsteemis magnetilise induktsiooni mõõtmise ühikut, elektromagnetiliste suuruste mõõtmise ühikute süsteemi, samuti ühte astronoomia põhikonstandi, Gaussi konstanti.
Isiklik elu
Karl abiellus 28-aastaselt tüdruku nimega Johanna Osthof. Selles abielus sündis kolm last, kellest kaks jäid ellu - poeg Joosep ja tütar Minna.
Gaussi naine suri 4 aastat pärast pulmi, vahetult pärast nende kolmanda lapse sündi.
Mõni kuu hiljem abiellus teadlane oma varalahkunud naise sõbra Wilhelmina Waldeckiga. Selles liidus sündis veel kolm last.
Pärast 21 aastat kestnud abielu Wilhelmina suri. Gaussil oli raske oma armastatust lahkuda, mille tagajärjel tekkis tal tugev unetus.
Surm
Karl Gauss suri 23. veebruaril 1855 Göttingenis 77-aastaselt. Tohutu panuse eest teadusse käskis Hannoveri monarh George 5 vermida suurt matemaatikut kujutava medali.