Johann Carl Friedrich Gauß (latinisiert Carolus Fridericus Gauss; * 30. April 1777 in Braunschweig; † 23. Februar 1855 in Göttingen)

Letztmalig dran rumgefummelt: 28.10.11 07:39:50

	Carl Friedrich war das einzige Kind der Eheleute Gerhard Dietrich und Dorothea Gauß, geb. Benze. Die Mutter, eine nahezu analphabetische, jedoch in hohem Grade intelligente Tochter eines armen Steinmetzen, arbeitete zunächst als Dienstmädchen, bevor sie die zweite Frau von Gerhard Dietrich Gauß wurde. Dieser hatte viele Berufe, er war unter anderem Gärtner, Schlachter, Maurer, Kaufmannsassistent und Schatzmeister einer kleinen Versicherungsgesellschaft. Anekdoten besagen, dass bereits der dreijährige Carl Friedrich seinen Vater bei der Lohnabrechnung korrigierte. Später sagte er von sich selbst, er habe das Rechnen vor dem Sprechen gelernt. Sein Leben lang behielt er die Gabe, selbst komplizierteste Rechnungen im Kopf durchzuführen. Im Alter von neun Jahren kam Gauß in die Volksschule. Dort stellte sein Lehrer Büttner seinen Schülern als Beschäftigung die Aufgabe, die Zahlen von 1 bis 100 zu summieren. Gauß hatte sie allerdings nach kürzester Zeit gelöst, indem er 50 Paare mit der Summe 101 bildete (1 + 100, 2 + 99, ..., 50 + 51) und 5050 als Ergebnis erhielt. Die daraus resultierende Formel wird gelegentlich auch als „der kleine Gauß“ bezeichnet. Dieses Ereignis ließ Gauß' Lehrer seine außergewöhnliche mathematische Begabung erkennen, woraufhin er ein besonderes Rechenbuch aus Hamburg für ihn organisierte und unterstützt von seinem Assistenten Martin Bartels dafür sorgte, dass Gauß das Gymnasium Catharineum besuchen konnte. Als der Wunderknabe Gauß vierzehn Jahre alt war, wurde er dem Herzog Carl Wilhelm Ferdinand von Braunschweig bekannt gemacht. Dieser unterstützte ihn sodann finanziell und sorgte für seinen Lebensunterhalt. So konnte Gauß von 1792 bis 1795 am Collegium Carolinum studieren, das zwischen höherer Schule und Hochschule anzusiedeln ist und der Vorgänger der heutigen Technischen Universität in Braunschweig ist. Dort war es der Professor Eberhard August Wilhelm von Zimmermann, der sein mathematisches Talent erkannte, ihn förderte und ihm ein väterlicher Freund wurde. Im Oktober 1795 wechselte Gauß an die Universität Göttingen. Dort hörte er bei Professor Heyne Vorlesungen über klassische Philologie, die ihn damals genauso wie die Mathematik interessierte. Letztere war durch Abraham Gotthelf Kästner, der zugleich Dichter war, eher schlecht repräsentiert. Der Einzige, mit dem er sich in der Mathematik messen konnte, war der zwölf Jahre zuvor verstorbene Leonhard Euler, dessen Entdeckungen er laut eigener Aussage alle selbst, unabhängig von ihm ein zweites Mal fand. Bei Georg Christoph Lichtenberg hörte er im Sommersemester 1796 Experimentalphysik und sehr wahrscheinlich im folgenden Wintersemester Astronomie. In Göttingen schloss er Freundschaft mit Wolfgang Bolyai. Im Alter von neunzehn Jahren gelang es Gauß als Erstem, die Konstruierbarkeit des regelmäßigen Siebzehnecks zu beweisen – eine sensationelle Entdeckung, denn seit der Antike gab es auf diesem Gebiet kaum noch Fortschritte. Dies war mit ein Grund, sich gegen Sprachen und Philosophie und für das Studium der Mathematik zu entscheiden, das er 1799 mit seiner Doktorarbeit an der Academia Julia (Universität in Helmstedt) abschloss. Im Gegensatz zu Göttingen war die Mathematik hier durch Johann Friedrich Pfaff gut vertreten, und nicht zuletzt legte Gauß’ Gönner, der Herzog von Braunschweig, Wert darauf, dass Gauß nicht an einer „ausländischen“ Universität promovierte. Nach seiner Promotion lebte Gauß in Braunschweig von dem kleinen Gehalt, das ihm der Herzog zahlte, und arbeitete an seinem Werk Disquisitiones arithmeticae. Einen Ruf an die Petersburger Akademie der Wissenschaften lehnte Gauß ab: nämlich aus Dankbarkeit gegenüber seinem Gönner, dem Herzog von Braunschweig und wohl in der Hoffnung, dass dieser ihm eine Sternwarte in Braunschweig bauen würde. Nach dem plötzlichen Tod des Herzogs nach der Schlacht bei Jena und Auerstedt wurde Gauß im November 1807 Professor in Göttingen und Direktor der dortigen Sternwarte. Dort musste er Lehrveranstaltungen halten, gegen die er aber eine Abneigung entwickelte. Trotzdem wurden mehrere seiner Studenten einflussreiche Mathematiker, darunter Richard Dedekind und Bernhard Riemann. Im November 1804 verlobte er sich mit Johanna Elisabeth Rosina Osthoff (* 1780; † 1809), der Tochter eines Weißgerbers aus Braunschweig, und heiratete sie am 9. Oktober 1805. Am 21. August 1806 wurde noch in Braunschweig das erste Kind geboren, Joseph, benannt nach dem Entdecker der Ceres, Giuseppe Piazzi. In Göttingen folgte 1808 die Tochter Wilhelmine, die am 12. August 1840 starb, und am 11. Oktober 1809 Louis, bei dessen Geburt seine Frau Johanna starb und der ihr am 1. März 1810 folgte. Ein Jahr darauf, am 4. August 1810, erfolgte die Heirat mit Friederica „Minna“ Wilhelmine, geb. Waldeck (* 1788; † 1831). Die Ehe war nicht sehr glücklich, und die beiden hatten drei Kinder: Eugen (* 29. Juli 1811,† 1896), der die Rechte studierte und später nach Amerika auswanderte, um dort als Kaufmann zu leben; Wilhelm (* Oktober 1813,† 1883), der 1837 Eugen nachfolgte und ebenfalls nach Amerika auswanderte, um dort Landwirtschaft zu betreiben; und Therese (* Juni 1816; † 1864). Im Sommer 1818 begann Minna zu kränkeln, was sich später als Tuberkulose herausstellen sollte, und am 12. September 1831 verstarb sie. Von da an führte Tochter Therese den Haushalt. Gauß’ Vater starb am 14. April 1808 in Braunschweig. Am 18. April 1839 verstarb die Mutter im Alter von 95 Jahren in Göttingen. Gauß selbst starb am 23. Februar 1855 morgens um 1 Uhr 5 Minuten in Göttingen. Heute liegt er dort auf dem Albanifriedhof (Cheltenham-Park) begraben, sein Gehirn jedoch wurde entnommen. Es wurde mehrfach mit verschiedenen Methoden, aber ohne besonderen Befund, der seine Rechenleistungen erklären würde, untersucht (zuletzt 1998. Es befindet sich heute separat, in Formalin konserviert, in der Abteilung für Ethik und Geschichte der Medizin der Medizinischen Fakultät der Universität Göttingen. Viele seiner Entdeckungen teilte er in Briefen Freunden mit oder notierte sie in seinen Tagebüchern, die erst 1898 entdeckt wurden. Als im Alter seine Schaffenskraft abnahm, beschäftigte er sich zunehmend mit Literatur, führte aber auch noch Listen über die monatlichen Einnahmen der Hannoverschen Eisenbahn und die Lebenserwartung berühmter Männer (in Tagen gerechnet). So schrieb er am 7. Dezember 1853 an Alexander von Humboldt: „Es ist übermorgen der Tag, wo Sie, mein hochverehrter Freund, in ein Gebiet übergehen, in welches noch keiner der Koryphäen der exacten Wissenschaften eingedrungen ist, der Tag, wo Sie dasselbe Alter erreichen, in welchem Newton seine durch 30766 Tage gemessene irdische Laufbahn geschlossen hat.“ Gauß war zutiefst religiös und konservativ. Zudem war er sehr monarchistisch eingestellt und konnte sich mit der Revolution von 1848 nicht abfinden. ... nach WIKIPEDIA
	1. Carl Friedrich Gauß 2. Der "Kleine Gauß" 3. Lösungsalgorithmen 4. Programmvorschläge 5. Zusammenfassung 6. Weiterführende Literatur 7. Der Gauß'- Weber'sche Zeigertelegraph 8. Verwandte Themen
	Computergeschichte Praktische Elementaralgorithmen Carl Friedrich Gauß begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-) Informatik-Profi-Wissen
	Quellen: LOG IN - Heft 146/147 (2007) Seite 47 ff.

1. Carl Friedrich Gauß - aktuell

	EGauß-Weber-Telegraf zum Leben erweckt: Measurement Valley lässt Universitätsstadt Lasercodes knacken (Göttingen, 18. Januar 2006) Measurement Valley, ein Verband von 39 Messtechnikunternehmen und die Stadt Göttingen holen den Gauß-Weber-Telegrafen ins 21. Jahrhundert. Zwischen 14. und 23. Februar 2006 werden abends von 19.00 bis 23.00 Uhr mit Laserlicht Nachrichten an den Nachthimmel geschrieben. Dabei wird über den Dächern der Universitätsstadt mit einem grünen Laser die 1200 Meter lange Strecke nachgestellt, die die beiden Göttinger Wissenschaftler Carl Friedrich Gauß und Wilhelm Weber 1833 mittels eines mühsam gespannten Draht überbrückten, um sich täglich Nachrichten senden zu können. Sie schufen damit die weltweit erste elektromagnetische Datenfernübertragung. Und sie entwickelten den ersten Buchstaben-Code, mit dem auch der Measurement Valley Lasertelegraf seine Botschaften senden wird. Er war der Vorläufer des 1838 von Samuel Morse entwickelten, noch heute verwendeten Codes. Zwischen der alten Sternwarte und dem Nordturm der Johanniskirche im Zentrum der Stadt können interessierten Tüftler an jedem der Abende mit Block und Stift den Blick zum Himmel heben und die Signalfolge aus kurzen und langen Lichtpulsen mitschreiben. Mit Hilfe des Codes, der nicht nur über einen Flyer verteilt wird, sondern auch auf der Measurement Valley-Homepage (www.measurement-valley.de) zum Download bereitsteht, kann die Nachricht entziffert werden. Wer seine Lösung innerhalb von 24 Stunden per eMail (telegraf@measurement-valley.de) oder Postkarte an Measurement Valley schickt oder am 15./16. Februar auf der measurement 2006 in der Lokhalle abgibt, kann täglich das Buch „Die Vermessung der Welt“ von Daniel Kehlmann gewinnen. Dem Gesamtsieger winken zwei Karten inklusive Bahntickets für das „phaeno“ in Wolfsburg. Der 1833 von Gauß und Weber installierte elektromagnetische Telegraf bestand aus Sender, Leitung und Empfänger. Der Sender war ein Induktionsapparat, bei dem durch Bewegen einer Spule auf einem Magnetstab kurze Stromimpulse erzeugt wurden. Diese Impulse wurden über die Drahtleitung zum Empfänger weitergeleitet. Als Empfänger diente wiederum ein Magnetstab in einer Spule. Die Ausschläge des Stabes wurden auf einen Spiegel übertragen, der sich nach links oder rechts bewegte. Die Leitung des Telegrafen blieb über zwölf Jahre über den Dächern der Stadt Göttingen aufgespannt, bis sie am 16. Dezember 1845 durch einen Blitzschlag zerstört wurde. Im Gegensatz zum amerikanischen Erfinder Samuel Morse sahen Gauß und Weber zwar das Potenzial Ihrer Erfindung, waren aber nicht an der Vermarktung interessiert. Sie beobachteten wenig später den weltweiten Erfolg ihres Mitstreiters. Für Gauß war der elektromagnetische Telegraph der Beginn seiner bedeutenden Forschungen zum Erdmagnetismus. Gauß und Weber hatten eine Erfindung hervorgebracht, die die Welt revolutionieren sollte. Ihre Technologie veränderte gemeinsam mit dem aufkommenden Eisenbahnwesen entscheidend das Verkehrs- und Wirtschaftsleben des 19. Jahrhunderts und legte den Grundstein für die moderne Nachrichtentechnik. Indem Gauß und Weber die Übertragung von Signalen ermöglicht hatten, gaben sie den Anstoß für die moderne drahtgebundene Telekommunikation mittels Übertragung von Sprache und Bildern. Heute alltägliche Technologien wie die Datenfernübertragung (DFÜ) – die unter anderem zentraler Bestandteil der heutigen messtechnischen Anwendungen ist – oder intelligente Navigationssysteme wie GPS haben ihren gemeinsamen Ursprung in der bahnbrechenden Erfindung von Gauß und Weber. Carl Friedrich Gauß lebte und arbeitete über 50 Jahre in der Universitätsstadt. Nicht zuletzt aufgrund dieser Wurzeln entwickelte sich die Stadt Göttingen im 19. Jahrhundert zu einem bedeutenden Messtechnikstandort in Deutschland.
	Der 1833 von Gauß und Weber installierte elektromagnetische Telegraf bestand aus Sender, Leitung und Empfänger. Der Sender war ein Induktionsapparat, bei dem durch Bewegen einer Spule auf einem Magnetstab kurze Stromimpulse erzeugt wurden. Diese Impulse wurden über die Drahtleitung zum Empfänger weitergeleitet. Als Empfänger diente wiederum ein Magnetstab in einer Spule. Die Ausschläge des Stabes wurden auf einen Spiegel übertragen, der sich nach links oder rechts bewegte. Die Leitung des Telegrafen blieb über zwölf Jahre über den Dächern der Stadt Göttingen aufgespannt, bis sie am 16. Dezember 1845 durch einen Blitzschlag zerstört wurde. Im Gegensatz zum amerikanischen Erfinder Samuel Morse sahen Gauß und Weber zwar das Potenzial Ihrer Erfindung, waren aber nicht an der Vermarktung interessiert. Sie beobachteten wenig später den weltweiten Erfolg ihres Mitstreiters. Für Gauß war der elektromagnetische Telegraph der Beginn seiner bedeutenden Forschungen zum Erdmagnetismus. Gauß und Weber hatten eine Erfindung hervorgebracht, die die Welt revolutionieren sollte. Ihre Technologie veränderte gemeinsam mit dem aufkommenden Eisenbahnwesen entscheidend das Verkehrs- und Wirtschaftsleben des 19. Jahrhunderts und legte den Grundstein für die moderne Nachrichtentechnik
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2. Hintergründe, Zusammenhänge - Einordnung in Klassen

	Für kleine Mengen M ist das Problem empirisch durch ausprobieren möglich! Für große Mengen existieren allerdings keine anderen Verfahren, als genau diese: ausprobieren jeden Elements mit jedem - das sind dann aber schon bei 10 Elementen 210 Möglichkeiten.

3. Lösungsalgorithmus

	Nimm die vorgegebene Zahl - fülle sie auf vier Stellen auf. Ergibt sich Gleichheit in allen vier möglichen Stellen, so verabschieden wir uns von der Zahl - sie ist keine Zahl innerhalb des Definitionsbereiches - was wir selbstverständlich softwartechnisch exakt wegfangen, wobei wir Oma und/oder Katze nutzen! Wir erhalten in jedem Fall der verbleibenden Restmenge vier Stellen (ungleich in mindest einer Position) und bilden daraus die jeweils kleinste und größte ziffernfolge als Zahl. Von der jeweils größeren subtrahieren wir die jeweils kleinere und verfahren damit, bis wir entweder 6174 oder eine Tiefe von 7 erreicht haben (was im Worst-Case gleichzeitig eintritt).

4. Programmvorschläge

	Hannes Uhlig hat unser Vorschläge konsequent aufgegriffen und einschließlich der Problematik Oma und Katze ein Programm des Kaprekar-Algorithmus notiert, in welchem schon einige Kerngedanken eines sauberen - eben noch nicht objektorientierten Programmieirstils zusammenlaufen.

5. Zusammenfassung

6. Weiterführende Literatur

7. Der Gauß'- Weber'sche Zeigertelegraph

	Der 1833 von Gauß und Weber installierte elektromagnetische Telegraf bestand aus Sender, Leitung und Empfänger. Der Sender war ein Induktionsapparat, bei dem durch Bewegen einer Spule auf einem Magnetstab kurze Stromimpulse erzeugt wurden. Diese Impulse wurden über die Drahtleitung zum Empfänger weitergeleitet. Als Empfänger diente wiederum ein Magnetstab in einer Spule. Die Ausschläge des Stabes wurden auf einen Spiegel übertragen, der sich nach links oder rechts bewegte. Die Leitung des Telegrafen blieb über zwölf Jahre über den Dächern der Stadt Göttingen aufgespannt, bis sie am 16. Dezember 1845 durch einen Blitzschlag zerstört wurde. Im Gegensatz zum amerikanischen Erfinder Samuel Morse sahen Gauß und Weber zwar das Potenzial Ihrer Erfindung, waren aber nicht an der Vermarktung interessiert. Sie beobachteten wenig später den weltweiten Erfolg ihres Mitstreiters. Für Gauß war der elektromagnetische Telegraph der Beginn seiner bedeutenden Forschungen zum Erdmagnetismus. Gauß und Weber hatten eine Erfindung hervorgebracht, die die Welt revolutionieren sollte. Ihre Technologie veränderte gemeinsam mit dem aufkommenden Eisenbahnwesen entscheidend das Verkehrs- und Wirtschaftsleben des 19. Jahrhunderts und legte den Grundstein für die moderne Nachrichtentechnik
	Zeigertelegraphen

8. Verwandte Themen

	Das Vorangestellte hilft wirtschaften, löst jedoch kein einziges Problem (allerdings ohne Beachtung der Worst-Case-Strategien wird man auch nicht erfolgreich Software entwickeln und/oder informatische Projekte realisieren können). Deshalb nunmehr das, was wirklich Arbeiten hilft.
	das 8-Dame-Problem des Cliquen-Problem Domino-Problem das Entscheidbarkeitsproblem das Erfüllbarkeitsproblem die Fibonacci-Zahlen das Flaggenproblem das Halteproblem das Hamilton-Problem das K-Farben-Problem der Kaprekar-Algorithmus die Magischen Quadrate das PASCAL'sche Dreiecksproblem das Philosophenproblem das Königsberger-Brückenproblem das Post'schen Korrespondenzproblem das Rundreiseproblem das Springer-Problem die Türme von Hanoi das Wortproblem das Wüstenfit-Problem das 153-Problem
	Worst-Case-Denken Algorithmentheorie Komplexität, Mächtigkeit und Aufwand Praktische Elementaralgorithmen Lösbarkeit und Problemlösungsstrategien Klassische algorithmisch lösbare Probleme Zufall und Computer Graphentheorie Petri-Netze
	Informationsbegriff Logo für die Signale Nachrichten Wissen Systembegriff Modellbegriff Simulation Denken und Sprache Zahlen, Daten und Datentypen Gegenläufigkeit und Verklemmung Pattern-Matching

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© Frank Rost am 8. März 2008