Bir matematik dehası Gauss

Beethoven müzikte ne ise, matematikte Carl Friedrich Gauss odur. Her ikisi de bir insandan beklenemeyecek dehayı hayatlarında sergilemişlerdir. Gauss sağ iken “Matematikçilerin Birincisi” (mathematicorum) ünvanını alabilmiştir.

Gauss’un dehası sadece matematikte gün yüzüne çıkmış değildir. Hatta bir çok alanda sahip olduğu bilgi ve beceri bakımından gösterilebilecek bilimadamlarının tarihteki sonuncu örneğidir denilebilir.

Gökbilimi ve Fizikte insanoğluna büyük katkılar sağlamıştır. Elektrik ve manyetizma alanlarındaki araştırmaları için yıllarını harcadı. Dünyanın manyetik alan kuvvetini hesaplamak için geniş kapsamlı deneyler yaptı. Manyetik alanları ölçmek için mutlak bir ölçek de geliştirdi. Bu yüzden manyetik alan kuvvetinin standart birimi “gauss” adını taşır.

Manyetizmanın araştırmaları sonrasında ilk telgraf sistemini icat etmiş ve 1830 yılında laboratuvarı ile Göttingen arasında ilk iletişimi kurabilmiştir.(Samuel Morse ise kendi telgrafının patentini 1840 da alabilmiştir.)

Gauss, matematikteki ününden önce ilk olarak gökbiliminde ismini duyurmuştur. Uzun zamandır takip edilen keşfedilmiş ilk astroid olan Ceres’in Güneş’in ardına geçmesi ile gözden kaybolmasından sonra, Gauss, bu takibi yapan bilim adamının verilerini inceleyerek Ceres’in ne zaman nerede tekrar ortaya çıkacağını çok başarılı bir sonuçla tespit etmiştir. Bu da Ceres'in hemen tekrar izlenebilmesini sağlamıştır. Ancak bu hesaplama esnasında Gauss, insanlığa büyük bir matematiksel katkı da sağlamıştır. Bugün olasılık ve istatistik alanlarında her tür veri çözümlemesinde ana rolü oynayan “Çan Eğrisi” formülüdür: (y=e üssü –x’in karesi ). Gökbilimine fena halde dalan Gauss teleskop yapımı için büyük çaba sarfetmiş ve sonunda Göttingen gözlemevinin başına getirilmiştir.

Gauss’un dehası ve zekası diğer bilimadamlarına göre kıyaslandığında çok önemli bir farkla karşılaşılır. Onu eşsiz yapan özellik; o da, Gauss’un bir meselenin yüzeyine takılıp kalmayarak derinliğine nüfuz edebilmesi, gözlenen şeylerin altındaki daha derin nedenleri görebilmesidir.

Bu özelliğini anlatan harika bir hikaye vardır. Matematikçilerin anlatmaktan bıkmadığı ve kendisinin de son yıllarında anlatmış olduğu bir hikaye:

Gauss ilkokuldadır. Öğretmeni sınıfa 1’den 100’e kadar olan sayıların toplanmasını ister. Gauss sonucu hemen bulur: 5050. Yöntemi şöyledir; ilk ve son rakamlar ile 2. ve sondan birinci sayıların toplamı aynıdır: 101. Bu şekilde yapılması gereken işlem adedi 100/2 = 50’dir. Ve sonuç 50x101=5050’dir. Yani Gauss, 1’den 100’e kadar olan sayıların toplanması problemini, bu yolla temelde toplama işlemini yapmadan çözmüştür.

Ve, Gaussian Blurdenen, photoshop kullanıcılarının yakından bildiği ve neredeyse standart bir isim haline gelmiş olan resim effektinin temelinde de Gauss’un "Çan Eğrisi" formülü bulunmaktadır.