數學天才高斯事迹?高斯到底有多牛先來看看數學王子的傳說,我來為大家科普一下關于數學天才高斯事迹?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!
高斯到底有多牛
先來看看數學王子的傳說。
傳說高斯在三歲上就發現了他父親賬目上的錯誤,想一想你我三歲時都在幹什麼吧。不過這還顯不出數學王子的神奇了,畢竟這隻是個傳說,再說了賬目能有多複雜?
那就再看一個吧。
傳說高斯在小學時就迅速計算出了1 2 3 4 5 …… 100=?,這就有點意思了呀,雖然說等差數列求和公式早就有了,可高斯是小學生呀,這相當于高斯重新發明了一遍公式,關鍵是在一瞬間就搞定了,這就有點厲害了。
傳說說完了,咱們還是看實打實的吧。
16歲上,高斯開始對歐幾裡得幾何的懷疑,這就是非歐幾何的起源,隻是高斯一輩子都沒有公布,算了,都沒有公布就不提了。
18歲上,高斯發現了質數分布定理和最小二乘法,并得到了今天在概率論中應用廣泛的正态分布,這個時候他還是一個中學生。
19歲上,作為哥廷根大學的大一新生,高斯解決了正十七邊形的尺規作圖,這可是連阿基米德和牛頓都沒有解決的問題,而高斯隻用了一個晚上。
24歲上,高斯撰寫了《算術研究》,在這本書中,高斯确定了複數在數學中的地位,《算術研究》甫一問世,就得到了數學界的好評,他的偶像大數學家拉格朗日寫信給他說:“僅僅《算術研究》這一個工作,就表明你已經跻身世界上最重要的數學家行列。”憑借一本書就能讓偶像心折也隻有高斯做得到了,而《算術研究》也不過是他的大學畢業論文。
這一年,高斯還完成了一個支線任務,天文學家皮亞齊發現谷神星找不着了,這可是人類發現的第一顆小行星,高斯閑着也是閑着,順便計算了一下谷神星的軌道,然後天文學家就在漫天星光找到了這顆小星星。
1827年,50歲的高斯發表了《關于曲面的一般研究》,這是微分幾何的扛鼎之作,微分幾何在100年後有一個小小的應用,那就是愛因斯坦的廣義相對論。
都這麼牛了,在數學史上高斯還不得當老大呀,很遺憾,他還真當不了,他也就是個探花郎。
高斯為什麼隻能排第三
說起數學史上的排名,一般是上古正神阿基米德當老大,傳奇一般的牛頓爵爺位居榜眼,數學王子高斯隻能屈居第三。
阿基米德當老大這個沒有什麼疑義的,畢竟我們得尊重曆史嘛,而且阿基米德的貢獻确實非常大,算了,就不和古人争了。
牛頓爵爺呢?當然憑的是微積分,微積分的作用在數學史上是開天辟地的,可是這個榮譽爵爺隻能占一半呀,他的一生之敵萊布尼茨分享了微積分的發明權,而且爵爺位居榜眼,可萊布尼茨隻能來個同進士出身。
這有點不科學呀,要是微積分那麼重要的話,萊布尼茨就應該和爵爺并列了呀,可是别忘了,爵爺還有物理學加成呢。
牛頓爵爺憑一己之力成為經典力學的開創者和集大成者,這一點是任何人無法比拟的,這樣說的話,高斯要想超過爵爺就得在物理學上下功夫。
高斯的物理成就并不低,可是在物理學上還是排不上号,一般公認的物理學排名是牛頓愛因斯坦和麥克斯韋,這可沒有高斯什麼事。
不過高斯還是有機會的,他本來也可以成為物理學大師,可是他誤交損友,耽誤了他的一生。
耽誤高斯的“損友”韋伯
要說朋友的重要作用,這上面牛頓爵爺體會最深,想當年少年牛頓被枭雄胡克按在地上摩擦,縱是一代天驕也徒呼奈何,正是好友哈雷自費給牛頓爵爺出版了《自然哲學的數學原理》,爵爺一戰封神,奠定了武林至尊的地位。
高斯也想效仿一下先賢,也交了一個物理界的好朋友韋伯,按理說韋伯也是一條好漢,磁通量的單位就是韋伯,一般情況下能在物理學上混個單位都不是凡人,可是韋伯比起另一個大神來就有點相形見绌了。
這位大神就是法拉第。
我們都知道麥克斯韋靠麥克斯韋方程組奠定了他物理學探花郎的位置,那麼我們來看看現在通用版的麥克斯韋方程組。
前兩個方程都是高斯提出的,第三個就是法拉第電磁感應定律,第四個方程麥克斯韋占了一半,另一半是安培的,就是說麥克斯韋對方程組貢獻了1/8,而高斯貢獻了一半,所以關鍵還是方程組本身。
而麥克斯韋提出麥克斯韋方程組的關鍵就是他和法拉第的交往,法拉第由于數學知識不足,無法完成電磁方程組,隻好求助于忘年交麥克斯韋。
假如法拉第在機緣巧合下認識的是高斯,那麼有可能在某個下午高斯就總結出來了麥克斯韋方程組,不過那就不叫麥克斯韋方程組了,應該叫高斯方程組了。
可是為什麼高斯沒有整出電磁方程呢,就算他不認識法拉第,他也可以看論文呀,那時候又沒有知網,自然不存在高斯掏不起錢的問題,還是因為他的“損友”韋伯。
法拉第對物理學最大的貢獻是“場”這個概念,而韋伯認為電磁力的傳播是超距作用的,這跟牛頓認為萬有引力是超距作用一樣,而依照法拉第的觀點,電磁力的傳播是需要速度的,這就是電磁波,這就是最根本的差别。
要是認為電磁力是超距作用,當然就不會有電磁波,在這種情況下,你讓高斯怎麼去提出電磁方程組。
我們再發揮一下想象力,愛因斯坦說過:相對論就是場論,要是高斯接受了法拉第提出的“場”的概念的話,那麼未必不能有廣義相對論的萌芽,畢竟廣義相對論的數學形式都是他的微分幾何,當然了,高斯還是未必公布,可是完全有可能後人在高斯的筆記本中找到廣義相對論的描述。
這樣的話,高斯就成了電磁學的集大成者和相對論的開創者,他不但可以擠進物理學的前三名,也未必不能搶一搶牛頓爵爺在數學上的榜眼位置。
交友需謹慎呀。
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