高斯 物理学家和数学家卡尔弗里德里希高斯 约翰卡尔弗里德里希高斯(1777年4月30日- 1855年2月23日)，生于不伦瑞克，卒于哥廷根，德国著名数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家。高斯被认为是最重要的数学家之一，数学王子，是历史上最伟大的数学家之一，与阿基米德和牛顿齐名。 高斯于1777年4月30日出生在不伦瑞克的一个工匠家庭，1855年2月23日在格丁根去世。当我还是个孩子的时候，我的家庭很穷，但我的智力是不正常的。在我去学校接受教育之前，我是由一位贵族资助的。从1795年到1798年，他在格丁根大学学习。1798年，他转到赫尔姆斯泰特大学。第二年，他因证明代数基本定理而获得博士学位。从1807年起，他成为了格丁根大学的教授和格丁根天文台的主任，直到他去世。 高斯的成就遍及数学领域，在数论、非欧几里德几何、微分几何、超几何级数、复变函数理论、椭圆函数理论等方面都有开创性的贡献。他十分重视数学的应用，在天文学、大地测量学、磁学等方面的研究中，也十分重视数学方法。 1792年，15岁的高斯进入了布伦瑞克学院。在那里高斯开始研究高等数学。他独立地发现了二项式定理的一般形式、数论中的二次互易定律、素数定理和算术几何定理。 1795年高斯进入哥廷根大学。1796年，年仅19岁的高斯获得了数学史上的一个重要结果：《正十七边形尺规作图之理论与方法》。 1855年2月23日早晨，高斯在睡梦中去世。 生活 高斯是一对普通夫妇的儿子。他的母亲是一个贫穷石匠的女儿，非常聪明，但没有受过教育，几乎是文盲。在成为高斯父亲的第二任妻子之前，她做过女佣。他的父亲曾做过园丁、工头、商人助理和一家小保险公司的估价师。高斯三岁时纠正父亲债务账簿的轶事流传了下来。他曾经说过，他是靠一堆小麦仙子学会数数的。在他的头脑中进行复杂计算的能力是上帝赐予他的礼物。 高斯在很短的时间内完成了小学老师布置的任务：从1到100的自然数求和。他使用的方法是将由50对和101构成的数列(1+ 100,2 + 99,3 +98…)相加。结果是5050。今年，高斯九岁。 当高斯12岁的时候，他开始怀疑基本几何的基本证明。当他16岁的时候，他预言欧几里得几何将会产生一种完全不同的几何。他导出了二项式定理的一般形式，并成功地将其应用于无穷级数，发展了数学分析理论。 高斯的老师布鲁特纳和他的助手马丁巴特尔斯很早就发现了高斯在数学方面不同寻常的天赋，赫尔佐格卡尔威廉费迪南德冯布伦瑞克也对这个天才儿童印象深刻。所以他们从高斯14岁起就支持他的学习和生活。这也使高斯从公元1792年到1795年在卡罗林学院(今天的布伦瑞克学院的前身)学习。18岁时，高斯转到哥廷根大学。19岁时，他是第一个用尺子成功构建规则17角形状的人。 高斯于1805年10月5日迎娶了来自布伦瑞克的约翰娜伊丽莎白罗西娜奥斯霍夫小姐(1780-1809)。1806年8月21日，他生下了第一个孩子约瑟夫。此后，他又有了两个孩子。威廉敏(1809-1840)和路易(1809-1810)。1807年，高斯成为哥廷根大学的教授和当地天文台的主任。 虽然高斯是著名的数学家，但这并不意味着他热爱教学。尽管如此，他越来越多的学生成为有影响力的数学家，比如理查德戴德金和黎曼，他们后来都出名了。 高斯墓地：高斯是非常虔诚和保守的。他的父亲于1808年4月14日去世，1809年10月11日，他的第一任妻子约翰娜也去世了。第二年8月4日，高斯娶了他的第二任妻子弗里德里卡威廉敏(1788-1831)。他们又生了三个孩子：尤金(1811-1896)、威廉(1813-1883)和特蕾泽(1816-1864)。她的第二任妻子于1831年9月12日去世，高斯于1837年开始学习俄语。他的母亲于1839年4月18日在哥廷根去世，享年95岁。高斯于1855年2月23日凌晨1点在哥廷根去世。他的许多发现，散落在给朋友的信件或笔记中，都是在1898年被发现的。 贡献 18岁时，高斯发现了质数分布定理和最小二乘法。通过对足够的测量数据进行处理，可以得到新的概率测量结果。在此基础上，高斯将重点放在曲面和曲线的计算上，成功地得到了高斯钟形曲线(正态分布曲线)。它的函数被称为标准正态分布(或高斯分布)，并广泛用于概率计算。 当高斯19岁时，他只用未刻度的尺子和指南针(阿基米德和牛顿都没有画过)构造了规则的17边形。它还为欧几里得几何学提供了自古希腊时代以来的第一个重要补充，这种几何学已经流传了2000年。 高斯总结了复数的应用，严格证明了每一个n阶代数方程必须有n个实数解或复数解。在他的第一部著名著作《数论》中，他证明了二次倒数定律，这成为数论继续发展的重要基础。本文第一章推导了三角形同余定理的概念。 高斯利用他的基于最小二乘法的测量平差理论计算出了天体的运动轨迹。就这样，谷神星的轨道被发现了。谷神星是1801年由意大利天文学家皮亚齐发现的，但疾病推迟了他的观测，小行星的轨道也丢失了。皮亚齐以希腊丰收女神谷神星的名字将其命名为行星，并公布了之前观测到的位置，希望全世界的天文学家都能找到它。高斯使用了之前三次观测的数据来计算谷神星的轨道。奥地利天文学家海因里希奥尔伯斯在高斯计算的轨道上发现了这颗小行星。从那时起，高斯就闻名于世了。高斯在著作07555 -79000 (Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium)中描述了这种方法。 为了知道任何一年复活节的日期，高斯推导出计算复活节日期的公式。 高斯在1818年至1826年间领导了汉诺威公国的大地测量。他发明了基于最小二乘法的平差测量方法和求解线性方程的方法，大大提高了测量的精度。出于对实际应用的兴趣，他发明了日晷仪，它可以将光束反射到大约450公里的距离。高斯不止一次地修改了原来的设计，并成功地研制出了一种广泛应用于大地测量的镜面六分仪。 高斯亲自参加了实地调查。他白天观察，晚上计算。在五六年的时间里，他个人计算了超过一百万次大地测量。当高斯领导的三角测量野外观测走上正轨时，高斯将注意力转向了观测结果的计算，并撰写了近20篇对现代大地测量学具有重要意义的论文。本文给出了球从椭圆到圆的投影公式，并给出了详细的证明。这个理论今天仍然有用。汉诺威公国的大地测量直到1848年才完成，这是大地测量史上一项巨大的工程，如果没有高斯对理论的仔细思考，他对观测的合理准确的努力，以及他对数据处理的一丝不苟，是不可能完成的。在当时的条件下，建立如此大规模的大地测量控制网，准确地确定了2578个三角点的大地坐标，是一项了不起的成就。 为了用椭球共形投影理论解决大地测量问题，高斯在这一时期还研究了曲面和投影理论，成为微分几何的重要基础。只有他一个人认为，欧几里得几何的平行公设不能被证明具有"物理"必然性，至少不能被证明，或者不能被证明给人类的思维。但他的非欧几里得几何理论没有发表，可能是因为担心他的同时代人不会理解它。后来相对论证明了宇宙实际上是一个非欧几里得空间，高斯的思想在近100年后被物理学所接受。当时，高斯在汉诺威公国的大地测量中，试图通过测量哈茨的布罗肯、图林根的因塞尔斯伯格和哥廷根的霍亨哈根组成的三角形的内角之和来验证非欧几欧几何的正确性，但失败了。高斯称赞他的朋友鲍耶的儿子雅诺斯在1823年证明了非欧几里得几何的存在。1840年，罗巴切夫斯基用德语写了另一篇文章，《天体运动论》。论文发表后，引起了高斯的注意，高斯非常重视这一论证，并积极建议哥廷根大学聘请罗巴切夫斯基为通讯院士。为了直接阅读自己的作品，63岁的高斯从那年开始学习俄语，并最终掌握了这门外语。最终，高斯成为和微分几何的鼻祖(高斯、雅诺斯、罗巴切夫斯基)中最重要的人物。 19世纪30年代，高斯发明了磁力计，辞去了天文台的工作，转向物理学。他与韦伯(1804-1891)一起在电磁学领域工作。他比韦伯年长27岁，是韦伯的良师益友。1833年，他通过电磁罗盘指针给韦伯发了一封电报。这不仅是韦伯实验室和天文台之间的第一个电报系统，也是世界上第一个。尽管它只有八公里长。1840年，他和韦伯绘制了世界上第一张地球磁场图，并确定了地球磁南极和磁北极的位置，并于次年被美国科学家证实。 高斯研究了几个领域，但只发表了他心中成熟的理论。他经常提醒他的同事，他们的结论早就被他自己的证据证实了，他们没有发表是因为基础理论不完整。批评人士说，他这样做是因为他喜欢出风头。高斯就像一台疯狂的打字机，记录着他的结果。在他死后，人们发现了其中的20个笔记，以证明高斯的说法是正确的。人们普遍认为，即使这20个音符也不全是高斯的音符。下萨克森州和哥廷根大学的图书馆已经将高斯的全部著作数字化，并将其放到互联网上。 高斯的肖像被印在1989年至2001年流通的10德国马克纸币上。 作品 1799:关于代数基本定理的博士论文(Doktorarbeit uber den Fundamentalsatz der Algebra) 1801年：论文算术 1809年：在section - bus conciis solem ambientium中，Theoria Motus Corporum Coelestium 1827年：曲面的一般研究(disqutiones generales circa superies curvas) 1843-1844:高等大地测量学理论(上)(Untersuchungen uber Gegenstande der Hoheren Geodasie, Teil 1) 1846-1847:高等大地测量学理论(第二部分)(Untersuchungen uber Gegenstande der Hoheren Geodasie, Teil 2) [编辑本段] 高斯(Gs, G)，非通用磁感应强度单位。以德国物理学家和数学家高斯的名字命名。 若将一段导线置于磁感应强度均匀的磁场中，有1单位电磁感应系统的恒电流沿垂直于磁感应方向通过长直导体，则电磁力为导线每厘米长度1达因时，磁感应强度定义为1高斯。 高斯是一个小单位，10000高斯等于1特斯拉(T) 高斯是常见的非法定计量单位，特斯拉是法定计量单位。 高斯 法国的科斯岛在中世纪被称为哥特岛。拿破仑出生在这里，所以有人叫他高斯。梅里梅的《平行线理论的几何研究》讲述了高斯的经典故事。【我不擅长历史研究，只是看了电影《高龙巴》，对电影里面的“高斯曼”有兴趣，简单查一些资料，做一些推理，所以这个解释并不完全正确，但百度百科这里缺乏这方面的知识，敬请补充，希望专家们补充。】 应用程序 高斯程序(Gaussian)是应用最广泛的用于半经验计算和从头计算的量子化学软件，可以研究：分子的能量和结构、过渡态的能量和结构、化学键和反应能、分子轨道、偶极矩和多极矩、原子电荷和电势、振动频率、红外和拉曼光谱、核磁共振、极化和超极化、热力学性质、反应路径。计算可以模拟系统在气相和溶液、基态和激发态下的状态。高斯03也可以用来计算周期边界系统。高斯分布是研究取代效应、反应机理、势能面和激发态能等问题的有力工具。 高斯03是一个由许多程序连接的系统，用于执行各种半经验和从头算分子轨道(MO)计算。高斯03可用于预测气相和液相中分子和化学反应的许多性质，包括： •分子的能量和结构 •过渡态的能量和结构 •振动频率 •红外和拉曼光谱(包括预共振拉曼) •热化学性质 •化学键和化学反应能 •化学反应途径 •分子轨道 •原子电荷 •电多极矩 •核磁共振屏蔽和磁化系数 •自旋-自旋耦合常数 •振动圆二色性强度 •电子圆二色性强度 •g张量和其他超精细谱张量 •旋光性 •振动-旋转耦合 •非谐波振动分析和振动-旋转耦合 •电子亲和和电离势 •极化和超极化(包括静态和频率) 高斯程序签名•各向异性超精细耦合常数 •静电势和电子密度 可以对系统的基态或激发态进行计算。你可以预测周期系统的能量，结构和分子轨道。因此，高斯03可以作为研究取代基的影响、化学反应机理、势能面和激发能等化学领域许多课题的有力工具。 高斯03的编程与用户的要求铭记。所有标准输入都是自由格式和助记码。该程序自动为输入数据提供合理的默认选项。计算结果的输出包含许多解释性说明。此外，该应用程序为有经验的用户提供了许多选项说明来更改默认选项，并提供了一个用户程序接口来连接高斯03。这组作者希望他们的努力将允许用户把注意力集中在将方法应用于化学问题和开发新方法上，而不是集中在进行计算的技能上。

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