高斯在物理方面的貢獻有哪些

1. 高斯的主要成就

18歲的高斯發現了質數分布定理和最小二乘法。通過對足夠多的測量數據的處理後，可以得到一個新的、概率性質的測量結果。在這些基礎之上，高斯隨後專注於曲面與曲線的計算，並成功得到高斯鍾形曲線(正態分布曲線)。其函數被命名為標准正態分布（或高斯分布），並在概率計算中大量使用。 在高斯19歲時，僅用沒有刻度的尺子與圓規便構造出了正17邊形（阿基米德與牛頓均未畫出）。並為流傳了2000年的歐氏幾何提供了自古希臘時代以來的第一次重要補充。 三角形全等定理 高斯在計算的穀神星軌跡時總結了復數的應用，並且嚴格證明了每一個n階的代數方程必有n個復數解。在他的第一本著名的著作《數論》中，作出了二次互反律的證明，成為數論繼續發展的重要基礎。在這部著作的第一章，導出了三角形全等定理的概念。 天體運動論 高斯在他的建立在最小二乘法基礎上的測量平差理論的幫助下，結算出天體的運行軌跡。並用這種方法，發現了穀神星的運行軌跡。穀神星於1801年由義大利天文學家皮亞齊發現，但他因病耽誤了觀測，失去了這顆小行星的軌跡。皮亞齊以希臘神話中「豐收女神」(Ceres)來命名它，即穀神星(Planetoiden Ceres)，並將以前觀測的位置發表出來，希望全球的天文學家一起尋找。當時24歲的高斯得悉後只花了幾個星期，通過以前的三次觀測數據，用他的最小二乘法得到了穀神星的橢圓軌道，計算出了穀神星的運行軌跡。盡管兩年前高斯就因證明了代數基本定理獲得博士學位，同年出版了他的經典著作《算術研究》，但還是穀神星的軌道使他一舉名震科壇。奧地利天文學家 Heinrich Olbers在高斯的計算出的軌道上成功發現了這顆小行星。從此高斯名揚天下。高斯將這種方法著述在著作《天體運動論》(Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium )中。 數學上的成就 高斯發明了最小二乘法原理。高斯的數論研究總結在《算術研究》（1801）中，這本書奠定了近代數論的基礎，它不僅是數論方面的劃時代之作，也是數學史上不可多得的經典著作之一。高斯對代數學的重要貢獻是證明了代數基本定理，他的存在性證明開創了數學研究的新途徑。高斯在1816年左右就得到非歐幾何的原理。 他還深入研究復變函數，建立了一些基本概念發現了著名的柯西積分定理。他還發現橢圓函數的雙周期性，但這些工作在他生前都沒發表出來。1828年高斯出版了《關於曲面的一般研究》，全面系統地闡述了空間曲面的微分幾何學，並提出內蘊曲面理論。高斯的曲面理論後來由黎曼發展。 高斯一生共發表155篇論文，他對待學問十分嚴謹，只是把他自己認為是十分成熟的作品發表出來。其著作還有《地磁概念》和《論與距離平方成反比的引力和斥力的普遍定律》等。 地理測量 高斯設計的漢諾威大地測量的三角網為了獲知任意一年中復活節的日期，高斯推導了復 活節日期的計算公式。 在1818年至1826年之間高斯主導了漢諾威公國的大地測量工作。通過他發明的以最小二乘法為基礎的測量平差的方法和求解線性方程組的方法，顯著的提高了測量的精度。出於對實際應用的興趣，他發明了日光反射儀，可以將光束反射至大約450公里外的地方。高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進，試製成功被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。 高斯親自參加野外測量工作。他白天觀測，夜晚計算。五六年間，經他親自計算過的大地測量數據，超過100萬次。當高斯領導的三角測量外場觀測已走上正軌後，高斯就把主要精力轉移到處理觀測成果的計算上來，並寫出了近20篇對現代大地測量學具有重大意義的論文。在這些論文中，推導了由橢圓面向圓球面投影時的公式，並作出了詳細證明，這套理論在今天仍有應用價值。漢諾威公國的大地測量工作直到1848年才結束，這項大地測量史上的巨大工程，如果沒有高斯在理論上的仔細推敲，在觀測上力圖合理精確，在數據處理上盡量周密細致的出色表現，就不能完成。在當時條件下布設這樣大規模的大地控制網，精確地確定2578個三角點的大地坐標，可以說是一項了不起的成就。 為了用橢圓在球面上的正形投影理論以解決大地測量中出現的問題，在這段時間內高斯亦從事了曲面和投影的理論，並成為了微分幾何的重要理論基礎。他獨立地提出了不能證明歐氏幾何的平行公設具有『物理的』必然性，至少不能用人類的理智給出這種證明。但他的非歐幾何理論並未發表。也許他是出於對同時代的人不能理解這種超常理論的擔憂。相對論證明了宇宙空間實際上是非歐幾何的空間。高斯的思想被近100年後的物理學接受了。 高斯試圖在漢諾威公國的大地測量中通過測量Harz的Brocken－－Thuringer Wald的Inselsberg－－哥廷根的Hohen Hagen三個山頭所構成的三角形的內角和，以驗證非歐幾何的正確性，但未成功。高斯的朋友鮑耶的兒子雅諾斯在1823年證明了非歐幾何的存在，高斯對他勇於探索的精神表示了贊揚。1840年，羅巴切夫斯基又用德文寫了《平行線理論的幾何研究》一文。這篇論文發表後，引起了高斯的注意，他非常重視這一論證，積極建議哥廷根大學聘請羅巴切夫斯基為通信院士。為了能直接閱讀他的著作，從這一年開始，63歲的高斯開始學習俄語，並最終掌握了這門外語。最終高斯成為和微分幾何的始祖（高斯，雅諾斯、羅巴切夫斯基）中最重要的一人。 日光反射儀 出於對實際應用的興趣，高斯發明了日光反射儀。日光反射儀可以將光束反射至大約450公里外的地方。高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進，試製成功了後來被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。 磁強計 19世紀30年代，高斯發明了磁強計，辭去了天文台的工作，而轉向物理研究。他與韋伯(1804－1891)在電磁學的領域共同工作。他比韋伯年長27歲，以亦師亦友的身份進行合作。1833年，通過受電磁影響的羅盤指針，他向韋伯發送了電報。這不僅僅是從韋伯的實驗室與天文台之間的第一個電話電報系統，也是世界首創。盡管線路才8千米長。1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，而且定出了地球磁南極和磁北極的位置，並於次年得到美國科學家的證實。。。

2. 高斯的物理貢獻

早在16世紀時英國物理學家威廉·基伯爾特（W．Gilbert）認為地球本身是一個大磁體。在1803年時高斯開始對地磁現象產生興趣。他的朋友，一位著名的探險家及業余科學家阿歷山大·封·宏博特（Alexander Von Humboldt）曾經請求高斯對磁的現象作數學研究。可是高斯忙於其他問題，沒有時間從事這方面的工作。

1828年高斯看到宏博特收集的關於磁的實驗儀器，被它們深深吸引住。第二年一個比利時科學家來拜訪高斯，並和他一起做幾個磁學實驗，這時高斯對磁的興趣被引起來了。

他發明了磁強計（Magnetometer），以及解決怎樣在地表任何地點測量地球磁場強度的問題。在一年後他寫了一本小書談測量磁強問題，並且把磁的所有測量分解為現在物理的三個基本單位：長度、質量和時間。

從1830到1840年這段期間，高斯和一個比他小27歲的年青物理學家韋伯（Withelm Weber）一起合作從事研究。他們的合作是很理想的：韋伯是一個實驗家，高斯是一個理論家，韋伯引起高斯對物理問題產生興趣，而高斯用數學工具處理物理問題，影響韋伯的思考工作方法。

1833年高斯從他的天文台拉了一條長八千尺的電線，跨過許多人家的屋頂，一直到韋伯的實驗室，以伏特電池為電源，構造了世界第一個電報機。

許多因無知而產生偏見的人對他們的工作嘲笑，說他們浪費錢花掉時間搞這些沒有用的玩意兒。火車在1830年出現時也一樣受到許多保守的人的攻擊。韋伯在1835年就預言：「當地球被蓋上鐵路網和電報電線網，這些網路提供的服務就好像人體的神經系統，一方面是運輸，一方面是把思想和感覺以光的速度傳播。」這的確是真知灼見。

1835年高斯在天文台里設立磁觀測站，並且組織「磁協會」發表研究結果，引起世界廣大地區對地磁作研究和測量。

高斯已經得到了地磁的准確理論，他為了要獲得實驗數據的證明，他的書《地磁的一般理論》拖到1839年才發表。1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，而且定出了地球磁南極和磁北極的位置。

1841年兩個美國科學家確證高斯地磁理論的正確性。他們找出了磁南極和磁北極的確實位置，和高斯用理論推算的地方相差幾度而已。可以想像高斯是多麼的高興。

高斯在1834到1840年寫的《關於作用和距離的平方成反比的力》一文里給出了勢論（Potential theory）的基本理論

3. 科學歷史網：高斯在那些領域內有貢獻

德國著名數學家、物理學家、天文學家、幾何學家。高斯被認為是最重要的數學家，並有「數學王子」的美譽。 高斯的成就遍及數學的各個領域，在數論、非歐幾何、微分幾何、超幾何級數、復變函數論以及橢圓函數論等方面均有開創性貢獻。他十分注重數學的應用，並且在對天文學、大地測量學和磁學的研究中也偏重於用數學方法進行研究。 高斯幼時家境貧困，但聰敏異常，1792年，在當地公爵的資助下，不滿15歲的高斯進入了卡羅琳學院學習。在那裡，高斯開始對高等數學作研究。獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互反律」(Law of Quadratic Reciprocity)、「質數分布定理」(prime numer theorem)、及「算術幾何平均」(arithmetic-geometric mean)。 1792年，15歲德高斯進入Braunschweig學院。在那裡，高斯開始對高等數學作研究。獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互反律」、素數定理、及算術-幾何平均數。 1795年高斯進入格丁根大學。 1796年，19歲的高斯得到了一個數學史上極重要的結果，就是《正十七邊形尺規作圖之理論與方法》。

4. 高斯一生有什麼成就

高斯，德國數學家、天文學家、物理學家。1777年生於德意志一個貧苦農民家庭。
高斯是數學史上少有的天才。很多人都認為偉大的科學家和才子都出自書香門第，家裡人可以對他的智力進行較早的開發。可是，高斯的出身卻正好推翻了這一論斷。高斯的祖父是一個朴實的德國農民，父親也以種果樹為生，母親則是一個窮石匠的女兒。由於家貧，他的母親在34歲時才做新娘，而他父親這時已經40歲了。父親根本就沒有指望他能讀書長學問，也根本不可能對他進行早期教育。幸運的是，高斯有一個聰明的舅舅，他是一位心靈手巧的織綢能手，雖然文化不高，但知道許多故事。這位舅舅也十分喜歡高斯，常常通過給他講故事來教育他。
高斯的父親整天忙於自己的事，根本沒有時間照顧小高斯。只要高斯不哭，他就專心算自己的賬。而小高斯則經常在旁邊一聲不響地看父親算賬。有一次，還在牙牙學語的高斯像往常一樣聚精會神地看父親算賬。父親一邊算，一邊直搖頭，算來算去也算不出一個結果來，過了好久，才自言自語地報出一個結果。父親緊縮的眉頭終於舒展了，點上一支煙，深深地吸了一口，一邊准備把答案寫下來。可是小高斯在一旁卻用小手敲擊著桌子，不停地搖頭，向父親示意這個結果是不正確的，然後自己從小嘴中慢慢地說出了一個數字。父親感到十分驚異，兒子還不會說話，怎麼會報數呢？他突然靈感一現，莫不是高斯說的是自己所計算的正確答案。於是，父親抱著好奇的心理，重新進行演算，答案竟然真的和高斯說的一樣，高斯對了！
父親高興極了，逢人便誇自己的兒子還不會說話就會做數學了。此後，高斯的父親發現高斯具有良好的天賦，於是決定全家省吃儉用送他去讀書。
1795年10月，高斯遠離家鄉來到他渴望已久的哥廷根大學深造。很快，那裡豐富的數學藏書深深地吸引了他。
在哥廷根大學的第一年，高斯就用代數方法解決了兩千多年來對正幾邊形用直尺和圓規幾何作圖的世界性難題。同時，他還證明了單用圓規和直尺根本不可能作出正七邊形、正九邊形、正十一邊形、正十三邊形和正十四邊形。也就是說，高斯用一般性的方法歸納證明哪些正多邊形可以用直尺和圓規做出來，哪些做不出來。他的這種思想已經超越他所在時代的方法論水平，具有很高的創意。少年高斯的這一數學思想，將數學的方法論研究帶入了一個新領域。有一天，高斯帶著他正十七邊形可以用幾何作圖的代數證明去找哥廷根大學的數學教授卡斯特請教。高斯說明來意後，卡斯特先是大吃一驚，然後哈哈大笑起來。他根本不相信一個19歲的少年能解決這道兩千多年來的數學難題。
為了讓卡斯特對他的證明感興趣，高斯換了一個說法：「卡斯特教授，我曾經解出過一道十七次方的代數方程。」
「年輕人，別開玩笑了。科學是神聖的，容不得半點虛假。」卡斯特一臉嚴肅地說。
「但這是真的。教授，我把這個十七次方程化簡成了一個低次方程。」高斯冷靜地答道。
「噢，那好吧，讓我看看你的『傑作』吧！」卡斯特略帶懷疑、甚至嘲諷的口氣說道，把高斯的手稿接了過去。
不看則罷，看了之後，卡斯特大吃一驚：這個少年太神奇了，其中的運算推理極其嚴密，看不出半點漏洞。卡斯特馬上讓高斯把證明過程重新整理，然後由他推薦到一家著名數學雜志上去發表。高斯小小的年紀就引起了世界數學界的注意，他自己也對這個發現十分得意。他在日記中寫道：「這是多麼干凈利索、周密漂亮！我死以後，要在墓碑上鐫刻一個正十七邊形，以紀念我在少年時代最偉大的發現！」
高斯是數學領域繼歐幾里德、牛頓、歐拉以後最偉大的數學家，有人稱之為「數學之王」。

5. 高斯和愛因斯坦在物理學界的地位，是不是一樣的

兩個人的貢獻是不同的，這個不能簡單而論。

首先來說，高斯屬於數學家，物理學家，天文學家，他貢獻的領域也是非常的多的。他的數學理論也是為現在的數學發展奠定了基礎，比如我們高中學習的高斯定律都是他的成就，高斯的很多定律我們都是學過的，更多的是在數學中接觸的。很多的數學家都是物理學家，因為他們的定律也是推導出了一些物理現象，而且也是非常適合物理定律。

愛因斯坦的很多的理論都是超前的，後來也是驗證成功了，更多的是關於宇宙，比如他的相對論中的內容，這些也是分為廣義的相對論和狹義的相對論，這些都是愛因斯坦的貢獻。

綜合比較兩個人也是難比高下，畢竟兩個人的領域是不同的，一個更多的是在數學方面的貢獻，一個是在物理方面的貢獻。所以研究的領域不同，也是無法分清誰的研究更厲害一些，但是能說的是兩個人都是時代的偉人，他們引領了數學和物理的進步，推動了一些領域的進程，他們是偉大的。

6. 高斯對數學的貢獻是什麼

高斯（Johann Carl Friedrich Gauss）（1777年4月30日－1855年2月23日），生於不倫瑞克，卒於哥廷根，德國著名數學家、物理學家、天文學家、大地測量學家。高斯被認為是最重要的數學家，並擁有數學王子的美譽。 1792年，15歲的高斯進入Braunschweig學院。在那裡，高斯開始對高等數學作研究。獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互反律」(Law of Quadratic Reciprocity)、質數分布定理(prime numer theorem)、及算術幾何平均(arithmetic-geometric mean)。 1795年高斯進入哥廷根大學。1796年，19歲的高斯得到了一個數學史上極重要的結果，就是《正十七邊形尺規作圖之理論與方法》。 高斯用很短的時間計算出了小學老師布置的任務：對自然數從1到100的求和。他所使用的方法是：對50對構造成和101的數列求和（1+100，2+99，3+98……），同時得到結果：5050

7. 高斯有哪些數學貢獻

網路啊

8. 高斯的成就有哪些

在德國流傳著一個關於天才男孩的故事，傳說一個三歲的小孩幫助他的父親糾正了借款賬目中的錯誤。這位天才男孩就是後來有「數學王子」之稱的高斯。

高斯是數學史上一個轉折時期的重要代表人物，他的許多研究成果都具有劃時代的意義。

1777年4月30日，高斯生於德國不倫瑞克的一個工匠家庭，幼時家貧，受人資助才進入學校讀書。16歲時進入哥廷根大學學習，後轉入黑爾姆施泰特大學，1799年獲得博士學位。從1807年起擔任哥廷根大學教授兼哥廷根天文台台長直至逝世。

被稱為天才數學家的高斯，在很小的時候就展現出了極高的數學天賦。上小學的時候，他用很短的時間計算出了對自然數從1到100的求和。他所使用的方法是：對50對構造成和為101的數的求和。同時得到結果：5050。如果說這僅僅是小技巧的話，那麼在他16歲的時候預測到了非歐氏幾何的必然產生，並且還推導出了二項式定理的一般形式，並發展了數學分析的理論，就不得不承認他天才的智慧了。

在進入哥廷根大學的同年，高斯發現了質數分布定理和最小二乘法。接著他又轉入曲面與曲線的計算，並成功得到高斯鍾形曲線，這一曲線在概率計算中大量使用。次年，年僅17歲的他首次用尺規構造出了規則的17角形，為歐氏幾何自古希臘以來做了首次重要的補充。

在1807年的時候，高斯成為了哥廷根大學的教授和當地天文台的台長，於是他開始涉足於小行星的研究，他利用自己創立的三次觀測決定小行星軌道的計算方法，成功計算出了穀神星和智神星的軌道。此後，天文界對小行星軌道的計算幾乎都採用這種方法。

1818年至1826年，高斯領導了漢諾威公國的大地測量工作，他利用測量平差和求解線性方程組的方法，使測量的精度得到了極大的提升。在此期間，他白天測量，夜晚計算，在剛開始的五六年間，他經歷了上百萬次的大地測量數據計算，後來他轉入測量數據的研究和計算，從中推導了由橢圓面向圓球面投影時的公式，這些理論在今天仍有很大的應用價值。

在長期的測量中，他發明了還日光反射儀，可以將光束反射至450公里外的地方。但是要利用日光反射儀進行精確測量就必須解決曲面和投影的理論關系，高斯在這段時間開始了對曲面和投影的理論研究。這方面的研究成果為後來微分幾何的創立奠定了基礎。在非歐氏幾何的研究中，他獨自提出和證明歐氏幾何的平行公設不具有物理的必然性，由於他擔心同時代的人不能理解該理論，最終沒有發表。但後來量子力學證明了他的觀點的正確性。

高斯在數學上的成就十分廣泛，在微分幾何、非歐幾何、超幾何級數、數論以及橢圓函數論等方面均有開創性貢獻，並且在天文學、大地測量學和磁學的研究中引入數學方法，取得巨大的成就。1855年2月23日，79歲的高斯在哥廷根逝世。為了紀念他，哥廷根大學的校園里建立了一個正17邊形台座的高斯雕像。

9. 高斯有什麼成就

高斯是德國數學家、天文學家和物理學家，被譽為歷史上偉大的數學家之一，和阿基米德、牛頓並列，同享盛名。

高斯1777年4月30日生於不倫瑞克的一個工匠家庭，1855年2月23日卒於格丁根。幼時家境貧困，但聰敏異常，受一貴族資助才進學校受教育。1795～1798年在格丁根大學學習1798年轉入黑爾姆施泰特大學，翌年因證明代數基本定理獲博士學位。從1807年起擔任格丁根大學教授兼格丁根天文台台長直至逝世。

高斯的成就遍及數學的各個領域，在數論、非歐幾何、微分幾何、超幾何級數、復變函數論以及橢圓函數論等方面均有開創性貢獻。他十分注重數學的應用，並且在對天文學、大地測量學和磁學的研究中也偏重於用數學方法進行研究。

10. 高斯有什麼貢獻

高斯貢獻：正十七邊形、穀神星的軌道、天體運動理論、第一台電報機、日光反射鏡。

1、正十七邊形。1796年，19歲的高斯發現了如何只用一把尺子和一個圓規來構造一個正十七邊形。這是自2000多年前古希臘人以來，多邊形構造的首次進步。高斯用代數來證明他的構造，橋接了代數和幾何之間的一個關鍵鴻溝。

2、穀神星的軌道。這顆矮行星最初是由天文學家朱塞普·皮亞齊在1800年發現的，穀神星在天文學家計算出它的軌道之前，就已經消失在太陽的後面。

高斯創立了一種叫做最小二乘法的模型，這是一種計算觀測誤差的方法，可以准確預測這顆矮行星的位置。直到現在，高斯發明的這種計算方法仍然是在兩個變數之間找到精確關系的首選方法。

3、天體運動理論。1809年，高斯出版了關於天體在太空中運動的專著《天體運動理論》。該著作中描述了被大行星干擾的小行星運動，簡化了軌道預測的繁瑣數學運算。時至今日，高斯當年的研究仍然是天文學計算的基石。

4、第一台電報機。這也許不是高斯最著名的成就，但相當有創意。在1833年，高斯和物理學教授威廉·韋伯發明了第一台電磁電報機。在哥廷根大學，他們倆一直在磁學領域不斷合作。他們建造了第一台電報機，以連接天文台和物理研究所，這個系統能夠每分鍾發送8個單詞。

5、日光反射鏡。從1818年到1832年，高斯對漢諾威進行了大地測量。在這段時間里他發明了日光反射鏡，這是一種大大改善長距離土地測量的儀器。

日光反射鏡用一面鏡子把太陽光反射到遙遠的地方，可以達到幾百千米遠，這能夠為測量員標記位置。可惜，這種儀器需要在天氣晴朗的情況下才有很好的效果。到了20世紀80年代，GPS技術取代了它。