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科技环境

纪念科学巨人高斯逝世150周年

今年2月23日是德国著名数学家、物理学家和天文学家高斯逝世150周年。为此,这位学者生前曾工作、生活过50多年的德国学术之城——哥廷根市揭开了高斯年纪念活动的序幕。

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高斯-当年10马克上的“票面人物”

1777年4月30日,一名数学天才在德国的不伦瑞克市呱呱落地。他,就是后来伟大的数学家、物理学家和天文学家卡尔·弗里德利希·高斯。高斯从小就天资聪敏,特别是对数字有极好的感觉,具有非凡的计算才能。

他9岁时就能以极快的速度心算出1到100之间所有数字的总和,也就是5050,令他的老师惊讶不已。高斯在此使用了一个小窍门:他发现,这些数字可以组成50对合计101的数字,也就是1和100,2和99,3和98等等,如此类推,结果是50乘以101,得出5050。

这位数学天才后来在德国著名的学术胜地哥廷根科研、任教50多年。2005年2月23日是高斯逝世150周年纪念日,哥廷根市为此举行了隆重的庆祝活动,揭开了该市“高斯年”的序幕。

用德国汉堡的科学史女教授莱希的话说,高斯“是世界历史上最重要的数学家之一”。高斯的数学神经一定是先天注定的。这位学者自己也曾表示过,他更善于运算,而不是言辞。作为穷人家的孩子,高斯之所以能够取得学术成就,还要归功于不伦瑞克当时的地方君主卡尔·威廉·费迪南德。这位公爵慷慨资助,供养高斯接受了中小学和大学教育。

高斯19岁那年就用圆规和直尺探索出正17边形的作图法,并用代数方法构思了它的证明,首次令学术界惊讶。5年后的1801年,高斯一举成名。那一年,意大利天文学家皮亚齐发现了第一颗小行星——谷神星,但不久后又失去了它的踪迹。“是一位年轻数学家
的横溢才华,才使得这颗失踪的小行星重新回到天文学家的视野中”,德国马普协会天文物理研究所多年的老所长基彭汉这样写道。当时,高斯利用自己研究出的一种方法,推算出谷神星的运行轨道。这种方法后来一直沿用至今。

1807年高斯成为哥廷根大学的天文学教授。他后来在这个学术气氛浓厚的城市渡过了终身。他在哥廷根不仅研究出许多后来以他的名字命名的数学方法和公式,比如说高斯分布曲线、或者高斯曲面等,他也在其它学科领域发挥了指引方向的作用。在光学仪器的研制方面,在开发新的大地测量法方面,他都做出了决定性贡献。他还和物理学家韦伯合作,发明了电磁电报机。这位多才的学者甚至也为现代保险数学奠定了基础。当他负责管理大学的遗孀保险工作时,他以死亡率和概率运算为基础,计算出应交的保险费。

然而,不管高斯活跃在哪个学术领域,“对他来说,数学是科学之皇,算术是数学之皇”,科学史专家莱希这样说道。高斯即使到了老年,依然保留了超人的计算能力,可以心算出复杂的运算。

高斯对国内外其它大学条件优厚的聘请要求始终婉言谢绝,他只想呆在哥廷根,因为他认为,没有任何其它地方像哥廷根这样表现出如此大的热忱,去努力探索大自然的奥秘。对哥廷根来说,这真是一个幸运,因为高斯的学术成就也使哥廷根大学的名声大振,影响延续至今。

哥廷根高斯协会会长特斯曼认为,高斯也是一个值得今人学习的好榜样。特斯曼介绍说,高斯这位大学者以工作坚持不懈著称。他实事求是、不带成见、善于自我批评,但是在捍卫正确的科学认识时也立场坚定。此外,如果对方提出令人信服的反证,高斯也总是乐意接受。特斯曼认为,高斯的所有这些品德,如今都被看作是一个人重要的核心能力。(施彦)

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  • 日期 23.02.2005
  • 作者 德国之声中文网编辑部
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