Carl Friedrich Gauss

Wetenschapper
Portret Carl Friedrich Gauss
Persoonlijke info
Volledige naam	Carolus Fridericus Gauss
Bijnaam
Pseudoniem
Geboren	30 april 1777
Geboorteplaats	Braunschweig
Geboorteland	Vorstendom Brunswijk-Wolfenbüttel, nu Duitsland
Overleden	23 februari 1855
Overleden te	Göttingen, Koninkrijk Hannover, nu Duitsland
Gehuwd met / relatie	Johanna Osthoff (huw. 1805⁠-⁠1809), Minna Waldeck ​(huw. 1810⁠-⁠1831)
Bekend van
Vakgebied	Wiskunde en wetenschappen
Actief	Universiteit van Göttingen
Bekend van	vele wiskundige en statistische wetten, waaronder de Gauss-kromme, enkele natuurkundige wetten, zoals wet voor magnetisme
Portaal Wetenschap

Carolus Fridericus Gauss (30 april 1777 - 23 februari 1855) was een Duitse wiskundige en natuurkundige die een belangrijke bijdrage heeft geleverd aan vele gebieden in de wiskunde en wetenschap. Soms wordt hij aangeduid als de Princeps mathematicorum  (Latijn voor '"de belangrijkste wiskundige'') en "de grootste wiskundige sinds de oudheid". Gauss wordt gerangschikt onder de meest invloedrijke wiskundigen uit de geschiedenis.

Vroege leven

Johann Carl Friedrich Gauss werd geboren in Brunswijk (Braunschweig), in het hertogdom Brunswijk-Wolfenbüttel (nu onderdeel van Nedersaksen, Duitsland). Zijn ouders waren arme arbeiders. Zijn moeder was analfabeet en heeft nooit de datum van zijn geboorte genoteerd, alleen genoemd dat hij op een woensdag was geboren, acht dagen voor het Hemelvaartsfeest (dat 39 dagen na Pasen valt). Gauss loste later deze puzzel over zijn geboortedatum op door zijn zoektocht van het vinden van de datum van Pasen, waarbij hij methoden afleidde om de datum in zowel afgelopen als toekomstige jaren te berekenen (nu noem je dat een algoritme).

Gauss was een wonderkind. Wolfgang Sartorius von Waltershausen schreef ooit dat toen Gauss amper drie jaar oud was, hij een rekenfout corrigeerde die zijn vader had gemaakt; en dat toen hij zeven was een rekenkundige reeks sneller oploste dan iemand anders in zijn klas van 100 leerlingen. Er zijn veel andere verhalen over zijn vroegrijpheid toen hij nog een peuter was, en hij deed zijn eerste baanbrekende wiskundige ontdekkingen toen hij nog maar een tiener was. Hij voltooide zijn werk, Disquisitiones Arithmeticae, in 1798, op 21-jarige leeftijd, hoewel het pas in 1801 werd uitgebracht.  Dit werk was van groot belang voor het vastleggen van de getaltheorie.

Universiteit

Tekenen van zeshoek

Het intellect van Gauss trok de aandacht van de hertog van Brunswijk, die hem naar het Collegium Carolinum (nu Braunschweig University of Technology) stuurde, waar hij van 1792 tot 1795 woonde,  en daarna naar de Universiteit van Göttingen van 1795 tot 1798. Gauss herontdekte onafhankelijk verschillende belangrijke stellingen. Hij bedacht oplossingen om regelmatige veelhoeken te kunnen tekenen met passer en liniaal. Dit was een belangrijke ontdekking op een belangrijk gebied van de wiskunde; bouwproblemen hadden wiskundigen sinds de dagen van de oude Grieken beziggehouden, en de ontdekking zorgde ervoor dat Gauss er uiteindelijk besloot om wiskunde te kiezen in plaats van filologie (studie van taal in mondelinge en schriftelijke historische bronnen) als een carrière.

Regelmatige 17-hoek

1796 was een productief jaar voor zowel Gauss als voor de getaltheorie. Op 30 maart ontdekte hij een constructie van de zeventienhoek (17-hoek). Op 8 april bewees hij als eerste de kwadratische wederkerigheidswet. Op 31 mei ontdekte hij de priemgetal-stelling.

Gauss ontdekte op 10 juli ook dat elk positief geheel getal kan worden weergegeven als een som van maximaal drie driehoeksgetallen. Op 1 oktober publiceerde hij een resultaat over het aantal oplossingen van de zogeheten eindige velden.

Veel van zijn ontdekkingen in de wiskunde zijn op universitair niveau en te moeilijk om hier uit te leggen.

Latere leven

Gauss bleef geestelijk actief tot op hoge leeftijd, ondanks dat hij leed aan jicht (ontstoken gewrichten) en depressies. Zo leerde hij zichzelf op 62-jarige leeftijd Russisch.

In 1840 leidde de formule van de Gauss-lens af.

In 1845 trad hij als buitenlands lid toe tot de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW) in Amsterdam.

Op 23 februari 1855 stierf Gauss aan een hartaanval in Göttingen.

Persoonlijkheid

Gauss was een enorme perfectionist (alles moet goed zijn) en een harde werker. Dat wat hij bedacht had bracht hij niet altijd uit. De Schots-Amerikaanse wiskundige en schrijver Eric Temple Bell zei dat als Gauss al zijn ontdekkingen tijdig had gepubliceerd, hij de wiskunde vijftig jaar vooruit zou hebben gebracht.

Gauss had een hekel aan lesgeven.

Hoe hij op zijn ideeën was gekomen, heeft hij nooit willen publiceren (uitbrengen).

Gauss steunde het toenmalige koningshuis en verzette zich tegen Napoleon, die hij zag als een gevolg van de revolutie.

Praktische uitvindingen

Heliotroop

Vooral bij het landmeten en het in kaart brengen van een stuk land (cartografie) bedacht Gauss enkele nuttige instrumenten zoals de heliotroop. Een instrument dat via een spiegel zonlicht over grote afstanden weerkaatst om de posities van deelnemers aan een landmeting te markeren (bepalen). Tegenwoordig doen ze dat met GPS.

In 1831 werkte Gauss samen met de natuurkunde professor Wilhelm Weber. Ze bouwden de eerste elektromechanische telegraaf in 1833. Samen bestudeerden ze het magnetisme.