Johann Carl Friedrich Gauss
1777 - 1855
Carl Friedrich Gauss a travaillé en mathématiques et
en physique incluant la théorie des nombres, l'analyse, la géométrie
différentielle, la géodésie, le magnétisme,
l'astronomie et l'optique. Son travail a eu une influence immense dans
beaucoup de domaines. A l'âge de sept ans, Carl Friedrich commence
l'école élémentaire et son potentiel est remarqué
presque aussitôt. En 1788, Gauss commence son instruction à
l'aide de Büttner et Bartels, où il apprend l'allemand et le
latin. Gauss entre au Collège de Brunswick en 1792, puis à
l'université de Göttingen en 1795. Il retourne ensuite à
Brunswick où il obtient son diplôme en 1799. A l'université
de Helmstedt, il soutient une thèse sur la discussion du théorème
fondamental d'algèbre. Il publie le livre Disquisitiones Arithmeticae
pendant l'été 1801. En juin 1801, l'astronome Zach publie
les positions orbitales de Ceres, une nouvelle "petite planète"
découverte par Piazzi le 1er janvier 1801. Piazzi n'avait observé
que 9 degrés de son orbite avant qu'elle ne disparaisse derrière
le Soleil. Quand Ceres était de nouveau visible le 7 Décembre
1801, elle était presque exactement où Gauss l'avait prédite
avec sa méthode d'approximation des moindres carrés. Gauss
commence à correspondre avec Bessel, qu'il ne rencontrera qu'en
1825, et avec Sophie Germain. Son bienfaiteur le Duc de Brunswick est tué,
et Gauss retourne à Göttingen en 1807. L'année suivante
son père meurt. Puis en 1809 sa femme décède après
lui avoir donné un deuxième fils, qui devait mourir peu après
elle. Brisé, Gauss écrit à Olbers pour lui demander
un logement pour quelques semaines. Le travail de Gauss ne semblait jamais
souffrir de ses tragédies personnelles. Il publie son deuxième
livre en 1809, un traité majeur sur la dynamique des corps célestes.
Dans le premier volume, il discute des équations différentielles,
des sections coniques et des orbites elliptiques, tandis que dans le deuxième,
la partie principale du travail, il montre comment estimer et préciser
l'estimation d'orbite d'une planète. Les contributions de Gauss
à l'astronomie théorique s'arrêtent en 1817, bien qu'il
continue ses observations jusqu'à l'âge de 70 ans. En fait,
Gauss s'intéressait de plus en plus à la géodésie
suite à une demande de relier l'état de Hanover avec la cartographie
danoise. Pour ce travail, Gauss invente un héliotrope qui réfléchissait
les rayons du Soleil. Gauss s'intéressait également à
l'existence d'une géométrie non-euclidienne et en discutait
avec Farkas Bolyai, Gerling et Schumacher, mais il n'a pas publié
de peur que sa réputation en souffre. La période 1817-1832
est particulièrement angoissante pour Gauss. Sa mère, malade
depuis 1817, meurt en 1839; sa deuxième femme décède
en 1831 après une longue maladie. En 1832, Gauss et Weber commencent
à étudier la théorie du magnétisme terrestre
après que Alexander von Humboldt demande l'assistance de Gauss pour
l'observation magnétique de la Terre. Gauss est très excité
par cette perspective et vers 1840 avait écrit trois articles importants
en la matière. Ceux-ci traitaient des théories actuelles
sur le magnétisme terrestre, incluant les idées de Poisson,
la mesure absolue des forces magnétiques et une définition
empirique de magnétisme terrestre. Gauss employait l'équation
de Laplace et déterminait une localisation pour le pôle magnétique
sud et obtenait des résultats plus précis avec moins d'effort
que Humboldt. Gauss et Weber découvrent les lois de Kirchhoff et
construisent un système de télégraphe capable d'envoyer
des messages sur une distance de 1500 m. Cependant, c'était juste
un passe-temps agréable pour Gauss. En 1837, Weber doit quitter
Göttingen pour des raisons politiques et l'activité de Gauss
diminue graduellement. De 1845 à 1851, il construit sa fortune avec
des investissements avisés dans des entreprises privées.
Son dernier échange scientifique connu fut avec Gerling. Il discutait
du pendule de Foucault en 1854. Sa santé se détériore
lentement, et Gauss meurt dans son sommeil tôt le matin du 23 février
1855.