كان يوهان كارل فريدريش جاوس عالم رياضيات وعلم فلك ألماني تم تصنيفه كواحد من أكثر علماء الرياضيات تأثيرًا في التاريخ. غالبًا ما يشار إليه باسم Princeps mathematicorum ("أمير الرياضيات") و "أعظم رياضيات منذ العصور القديمة" ، قدم مساهمات كبيرة في العديد من المجالات بما في ذلك نظرية الأعداد والجبر والإحصاءات والتحليل والهندسة وعلم الفلك ونظرية المصفوفة. ولد لأبوين من الطبقة العاملة الفقيرة في برونزويك ، وبدأ في عرض أدلة على عبقريته عندما كان مجرد طفل صغير. طفل معجزة ، يقال أنه قام بتصحيح خطأ في حسابات رواتب والده عندما كان صبيا صغيرا من ثلاثة. بدأ يدهش معلميه مع تألقه في المدرسة وقام بأول اكتشاف رياضي رائد عندما كان لا يزال مراهقًا. على الرغم من أن والديه كانوا فقراء ، وجد راعيًا في دوق برونزويك الذي تعرف على ذكائه وأرسله إلى جامعة غوتنغن المرموقة. في نهاية المطاف أسس نفسه كعالم رياضيات بارز في ألمانيا وسرعان ما انتشرت سمعته دوليًا. قدم مساهمات ملحوظة في جميع مجالات الرياضيات تقريبًا ، لكن منطقته المفضلة كانت نظرية الأعداد ، وهو مجال أحدث ثورة في عمله على الأعداد المعقدة. كما نشر العديد من الكتب بما في ذلك "Disquisitiones Arithmeticae" والتي تعتبر واحدة من أكثر كتب الرياضيات تأثيرًا على الإطلاق.
الطفولة والحياة المبكرة
ولد كارل غاوس في 30 أبريل 1777 في برونزويك (براونشفايغ) ، في دوقية برونزويك فولفينبوتل في عائلة فقيرة. كان الطفل الوحيد لوالديه. كانت والدته أميّة ولم تسجّل حتى تاريخ ميلاده. في وقت لاحق على Gauss نفسه حسب التاريخ بناءً على مقتطفات من المعلومات التي قدمتها والدته.
كان طفل معجزة وبدأ في إظهار علامات تألقه كطفل صغير. كان عمره ثلاثة أعوام فقط عندما صحح خطأ في حسابات أجور والده. عندما كان في السابعة من عمره ، أبهر معلمي مدرسته من خلال تلخيص الأعداد الصحيحة بسرعة من 1 إلى 100. كان ينتقد بالفعل هندسة إقليدس في الوقت الذي كان فيه في الثانية عشرة من عمره.
على الرغم من أن والديه فقيرين ، إلا أنه لحسن الحظ وجد راعيًا لطيفًا في دوق برونزويك الذي أدرك القدرات الفكرية للصبي وقدم له المساعدة المالية للحصول على التعليم العالي. حضر غاوس كوليجيوم كارولينوم من 1792 إلى 1795 ، وجامعة غوتنغن من 1795 إلى 1798.
عندما كان طالبًا جامعيًا ، بدأ في اكتشاف العديد من المفاهيم والنظريات الرياضية الهامة أو إعادة اكتشافها بشكل مستقل. حدث عمله الرئيسي الأول في عام 1796 عندما أثبت أن المضلع المنتظم من 17 جانبًا يمكن بناؤه بواسطة الحاكم والبوصلة فقط. كان هذا اكتشافًا كبيرًا في مجال الرياضيات لأن مشاكل البناء حيرت علماء الرياضيات لقرون.
في أطروحة الدكتوراه في عام 1799 ، أثبت النظرية الأساسية للجبر التي تنص على أن كل متعدد الحدود أحادي المتغير مع معاملات معقدة له جذر معقد واحد على الأقل. سوف ينتج ثلاثة أدلة أخرى في المستقبل.
مسار مهني مسار وظيفي
نشر كارل غاوس كتاب "Disquisitiones Arithmeticae" (التحقيقات الحسابية) في عام 1801. قدم الرمز "for" للتوافق في هذا الكتاب وقدم أول برهانين على قانون المعاملة بالمثل التربيعي.
كما كان لديه اهتمام عميق بعلم الفلك النظري. تنبأ غاوس بشأن وضع الكوكب سيريس ، الذي اكتشفه الفلكي جيوسيبي بيازي لأول مرة عام 1800. ومع ذلك ، اختفى سيريس خلف الشمس قبل أن يتمكن الفلكيون من جمع بيانات كافية للتنبؤ بالتاريخ الدقيق لظهوره مرة أخرى. عمل غاوس بجد مع البيانات المحدودة المتاحة وتوقع.
تم اكتشاف سيريس في ديسمبر 1801 ، وكان موقعها تقريبًا حيث تنبأ غاوس - تبين أن توقعه كان دقيقًا في غضون نصف درجة. ومع ذلك ، لم يكشف غاوس عن طريقة حسابه وادعى أنه قام بالحسابات اللوغاريتمية في رأسه.
عمله عام 1809 "Theoria motus corporum coelestium in sectionibus conicis solem ambientum" (نظرية حركة الأجرام السماوية تتحرك في أقسام مخروطية حول الشمس) ، استند إلى اكتشاف سيريس. قدم ما أصبح يعرف باسم ثابت الجاذبية Gaussian في هذا العمل.
في عام 1818 ، شرع غاوس في مسح جيوديسي لمملكة هانوفر. كان هذا مشروعًا طويل الأمد استمر حتى عام 1832. وللمساعدة في المسح ، اخترع مادة الهليوتروب - وهي أداة تعكس أشعة الشمس في شعاع مركز على مسافات كبيرة ، لقياس المواضع.
في ثلاثينيات القرن التاسع عشر ، أصبح مهتمًا بالمغناطيسية الأرضية وشارك في أول مسح عالمي للمجال المغناطيسي للأرض. خلال هذا المسح ، اخترع مقياس المغناطيسية.
نشر العمل "Dioptrische Untersuchungen" في عام 1840 حيث قام بتفصيل أول تحليل منهجي حول تكوين الصور تحت تقريب تقريبي. وأوضح أنه في ظل تقريب متقارب يمكن تمييز النظام البصري بنقاطه الأساسية.
أصبح عضوا منتسبا في المعهد الملكي لهولندا في عام 1845. عندما أصبح المعهد أكاديمية هولندا الملكية للفنون والعلوم في عام 1851 ، انضم كعضو أجنبي.
أشغال كبرى
ناقش كتابه عن نظرية الأعداد "Disquisitiones Arithmeticae" النتائج المهمة في نظرية الأعداد التي حصل عليها علماء الرياضيات البارزون مثل Fermat و Euler و Lagrange و Legendre ، جنبًا إلى جنب مع نتائج Gauss الجديدة المهمة. يعتبر الكتاب مؤثرًا للغاية في وقت نشره الأول ، وظل الكتاب مؤثرًا حتى القرن العشرين.
صاغ كارل غاوس قانون غاوس الذي ربط توزيع الشحنة الكهربائية بالمجال الكهربائي الناتج. يمكن استخدام القانون لاشتقاق قانون كولوم ، والعكس صحيح.
اخترع الهليوتروب ، وهو أداة تستخدم مرآة لتعكس ضوء الشمس على مسافات كبيرة بغرض تحديد المواقع في مسح الأراضي. تم استخدام هيليوتروبس في المسوحات في ألمانيا حتى أواخر الثمانينيات ، عندما حلت قياسات GPS محل استخدام الهليوتروب في عمليات المسح لمسافات طويلة.
الجوائز والإنجازات
في عام 1810 ، تم تكريمه بجائزة Lalande من قبل الأكاديمية الفرنسية للعلوم تقديراً لمساهماته في علم الفلك.
حصل على جائزة الأكاديمية الدنماركية للعلوم في عام 1823 لدراسته لخرائط الحفاظ على الزاوية.
حصل على وسام كوبلي من قبل الجمعية الملكية في لندن عام 1838 "لاختراعاته وأبحاثه الرياضية في المغناطيسية".
الحياة الشخصية والإرث
كان زواج كارل غاوس الأول من جوانا أوستوف ، مما أدى إلى ولادة ثلاثة أطفال. توفت جوانا عام 1809. على الرغم من تحطمها ، لم يترك مآسيه الشخصية تؤثر على حياته المهنية.
تزوج في وقت لاحق أفضل صديق جوانا ، فريدريكا فيلهيلمين فالديك. كان لديه ثلاثة أطفال من هذا الزواج أيضًا. توفيت زوجته الثانية عام 1831 بعد مرض طويل.
اهتمت إحدى بناته ، تيريز ، بعالم الرياضيات المسن خلال سنواته الأخيرة. توفي في 23 فبراير 1855 ، عن عمر يناهز 77 عامًا.
تم إطلاق جائزة كارل فريدريش غاوس لتطبيقات الرياضيات ، التي سميت على شرفه ، في عام 2006 من قبل الاتحاد الرياضي الدولي والجمعية الرياضية الألمانية عن "المساهمات الرياضية البارزة التي وجدت تطبيقات مهمة خارج الرياضيات".
حقائق سريعة
عيد ميلاد: 30 أبريل 1777
الجنسية ألمانية
مات في العمر: 77
اشاره الشمس: برج الثور
معروف أيضًا باسم: Johann Carl Friedrich Gauss
ولد في: براونشفايغ ، دوقية برونزويك فولفينبوتل ، الإمبراطورية الرومانية المقدسة
مشهور باسم رياضياتي
العائلة: الزوج / السابق-: فريدريكا فيلهيلمين فالديك (م؟ - 1831) ، جوهانا أوستوف (م؟ - 1809) مات في 23 فبراير 1855 مكان الوفاة: غوتنغن ، اكتشافات مملكة هانوفر / الاختراعات: الاكتشافات الرياضية المزيد حقائق عن التعليم: جامعة هيلمشتت ، جوائز جامعة جورج أغسطس في غوتنغن: 1838 - وسام كوبلي
