struka(e): matematika
Gauss, Carl Friedrich
njemački matematičar i astronom
Rođen(a): Braunschweig, 30. IV. 1777.
Umr(la)o: Göttingen, 23. II. 1855.

Gauss (njemački Gauß) [gạus], Carl Friedrich, njemački matematičar i astronom (Braunschweig, 30. IV. 1777Göttingen, 23. II. 1855). Svestrani matematički genij i jedan od najvećih matematičara uopće (nazivan princeps mathematicorum). Izvanrednu matematičku darovitost pokazao je već u djetinjstvu, što mu je osiguralo financijsku potporu vojvode od Brunswicka za pohađanje Collegium Carolinum u Brunswicku (1792–95) te za studij na Sveučilištu u Göttingenu (1795–98), pokazavši na tim institucijama prve znanstvene rezultate. U vezi s teorijom dijeljenja kruga riješio je (1796) problem konstrukcije pravilnih višekuta ravnalom i šestarom, dokazavši da se tako za neki primbroj n može konstruirati pravilni n-trokut onda i samo onda kada je n tzv. Fermatov broj, tj. broj oblika 2k + 1, a kao takvi su danas poznati samo 3, 5, 17, 257 i 65 537. Pronašao je formulu za konstrukciju pravilnoga sedamnaesterokuta. Studij matematike je završio doktoratom 1799. na Sveučilištu u Helmstedtu, s disertacijom u kojoj je u potpunosti dokazao fundamentalni teorem algebre. Potom je, zadržavši vojvodinu potporu, djelovao kao slobodni znanstvenik, a od 1807. do smrti bio je profesor na Sveučilištu u Göttingenu (te ravnatelj sveučilišne zvjezdarnice).

Djelom Istraživanja u aritmetici (Disquisitiones arithmeticae, 1801) uveo je naziv determinanta i postavio je osnove suvremenoj teoriji brojeva. Prikazao je kompleksne brojeve u kompleksnoj ravnini i tako ih povezao s realnim brojevima. U teoriji vjerojatnosti prikazao je normalnu raspodjelu s pomoću Gaussove krivulje. U djelu Teorija gibanja nebeskih tijela oko Sunca po konikama (Theoria motus corporum coelestium in sectionibus conicis solem ambientium, 1809) matematički je, u skladu s Newtonovim zakonom gravitacije, opisao gibanje planeta, kometa i planetoida oko Sunca i pokazao da su putanje nebeskih tijela elipse, parabole ili hiperbole. Formulirao je algoritam za rješavanje sustava linearnih jednadžbi, baveći se geodezijom postavio je temelje kartografskoj projekciji (1822), a njegova Opća istraživanja zakrivljenih ploha (Disquisitiones generales circa superficies curvas, 1828) nova su etapa u razvoju diferencijalne geometrije i osnovica njezina daljnjeg napretka. U tome je djelu uveo sistematsku upotrebu parametarskoga predočenja ploha, dvije osnovne kvadratne forme, sferno preslikavanje i na osnovi toga pojam zakrivljenosti u točki plohe, a dokazao je i osnovni teorem o invarijantnosti zakrivljenosti plohe pri njezinu izometričkom preslikavanju (Theorema egregium). Važan je i njegov prilog teoriji pogrešaka pri mjerenju, izložen kao metoda najmanjih kvadrata (do koje je došao još ranije) u djelu Teorija kombiniranja uz najmanje pogreške opažanja (Theoria combinationis observantium erroribus minimis obnoxiae, I–III, 1821–26), prema kojoj je najpogodnija vrijednost mjerene veličine ona za koju je zbroj kvadrata pogrešaka najmanji. S Wilhelmom Weberom formulirao je 1832. prvi apsolutni mjerni sustav električnih i magnetskih jedinica (nazvan 1882. Gaussov sustav jedinica), istraživao Zemljino magnetsko polje, konstruirao prvi elektromagnetski telegraf (1833) kojim se moglo komunicirati na velikim udaljenostima, pridonio razvoju osjetljivih magnetometara i drugih magnetskih instrumenata. Otkrića nastala pri proučavanju magnetizma izložio je u djelu Opća teorija magnetizma Zemlje (Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus, 1839), a na opisivanje električnih i magnetskih pojava primjenjivao je matematiku (npr. Gaussov zakon za magnetsko polje i Gaussov zakon za električno polje). Bavio se i optikom, npr. Gaussova aproksimacija za tanke leće pri konstrukciji slike uzima u obzir samo zrake bliske optičkoj osi, te mehanikom. Osobito su važna njegova istraživanja u području osnova geometrije, premda o tome za života nije ništa objavio. Još i prije Nikolaja Ivanoviča Lobačevskoga i Jánosa Bolyaija spoznao je logičku mogućnost geometrije različite od euklidske geometrije (→ euklidovi teoremi) i otkrio u njoj niz osnovnih činjenica. Posmrtno objavljena njegova znanstvena ostavština potaknula je zanimanje za neeuklidsku geometriju i pridonijela njezinu bržemu razvoju.

Bio je član niza akademija, npr. od 1802. Ruske akademije znanosti i Akademije znanosti u Göttingenu, od 1804. francuske Akademije znanosti i Royal Society (to mu je društvo 1838. dodijelilo Copleyjevu medalju za matematičke opise magnetizma), od 1822. Američke akademije umjetnosti i znanosti. Po njem su nazvani krater na Mjesecu (Gauss) i planetoid (1001 Gaussia).

Citiranje:

Gauss, Carl Friedrich. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2013. – 2026. Pristupljeno 28.3.2026. <https://enciklopedija.hr/clanak/gauss-carl-friedrich>.