Carl Friedrich Gauss

Lore & Background

Gauss è stato un bambino prodigio in matematica. Mentre studiava all'Università di Gottinga, enunciò diversi teoremi matematici. Come studioso indipendente, scrisse i capolavori Disquisitiones Arithmeticae e Theoria motus corporum coelestium. Produsse la seconda e la terza dimostrazione completa del teorema fondamentale dell'algebra e introdusse il simbolo della barra tripla (≡) per la congruenza. A 19 anni, dimostrò la costruzione dell'ettadecagono, il primo progresso nella costruzione di poligoni regolari in oltre 2000 anni. Introdusse anche la curvatura gaussiana e ne dimostrò le proprietà chiave con il suo Theorema Egregium.

Gauss fu determinante nell'identificazione di Cerere come pianeta nano. Il suo lavoro sul moto dei planetoidi portò alla costante gravitazionale gaussiana e al metodo dei minimi quadrati, che scoprì prima che Adrien-Marie Legendre lo pubblicasse. Diresse il rilevamento geodetico del Regno di Hannover dal 1820 al 1844. Formulò principi fondamentali del magnetismo, fornì la prima misura assoluta del campo magnetico terrestre nel 1832 e applicò l'analisi armonica sferica per dimostrare che la maggior parte del campo magnetico terrestre era interno. Fu il primo a scoprire e studiare la geometria non euclidea e il primo a sviluppare una trasformata di Fourier veloce, circa 160 anni prima di John Tukey e James Cooley. Il suo lavoro pratico portò all'invenzione dell'eliotropio nel 1821, di un magnetometro nel 1833 e, con Wilhelm Eduard Weber, del primo telegrafo elettromagnetico nel 1833.

Gauss ricevette il Premio Lalande nel 1809 e la Medaglia Copley nel 1838. È noto per non aver pubblicato lavori incompleti, il che ritardò la diffusione di molte scoperte. Credeva che l'atto dell'apprendere, non il possesso della conoscenza, fornisse il massimo piacere. Non fu un insegnante impegnato, ma tra i suoi studenti figurano Richard Dedekind e Bernhard Riemann. Si sposò due volte ed ebbe sei figli.

Reader's Guide

L'importanza di Gauss risiede nei suoi contributi estesi e fondamentali in tutta la matematica e la scienza. Oltre 100 concetti matematici e scientifici portano il suo nome. Il suo lavoro nella teoria dei numeri, inclusa la legge di reciprocità quadratica e la legge di composizione, ha plasmato l'algebra moderna. In geometria, il suo Theorema Egregium e lo studio della geometria non euclidea hanno aperto nuovi campi. In astronomia e geodesia, i suoi metodi per la determinazione delle orbite e i minimi quadrati rimangono fondamentali. Il suo sviluppo della trasformata di Fourier veloce e dell'analisi armonica sferica ha anticipato successivi progressi computazionali. La riluttanza di Gauss a pubblicare lavori incompleti fece sì che alcune scoperte fossero riconosciute solo postume, ma la sua eredità perdura attraverso i molti concetti che portano il suo nome e l'influenza dei suoi studenti.

Did You Know?

• Gauss dimostrò la costruzione dell'ettadecagono all'età di 19 anni, il primo progresso nella costruzione di poligoni regolari in oltre 2000 anni.
• Introdusse il simbolo della barra tripla (≡) per la congruenza.
• Gauss fu il primo a sviluppare una trasformata di Fourier veloce, circa 160 anni prima di John Tukey e James Cooley.
• Fornì la prima misura assoluta del campo magnetico terrestre nel 1832.

Citazioni notevoli (Wikiquote)

«Johann Carl Friedrich Gauss (30 aprile 1777 – 23 febbraio 1855) è stato un matematico, astronomo e fisico tedesco.» — Carl Friedrich Gauss «Ma a nostro avviso verità di questo tipo dovrebbero essere tratte da nozioni piuttosto che da notazioni.» — Carl Friedrich Gauss «Dipende meno dalla scelta delle parole che dal fatto che la loro introduzione sia giustificata da teoremi pregnanti.» — Carl Friedrich Gauss «Arco, ampiezza e curvatura intrattengono una relazione simile tra loro come tempo, moto e velocità, o come volume, massa e densità.» — Carl Friedrich Gauss