傳奇的「數學王子」高斯│ 科學史上的今天：3/30

有關高斯(Carl Friedrich Gauss, 1777－1855) 自小即展露數學天份的傳奇故事，我們已經耳熟能詳：三 ... 十一歲時就自己導出二項式定理的一般展開式。

010文字分享友善列印010專欄數學妙用文明足跡活得科學科學史上的今天透視科學傳奇的「數學王子」高斯│科學史上的今天：3/30張瑞棋・2015/03/30・1272字・閱讀時間約2分鐘・SR值521・七年級＋追蹤有關高斯(CarlFriedrichGauss,1777－1855)自小即展露數學天份的傳奇故事，我們已經耳熟能詳：三歲時一旁觀看當水泥匠工頭的老爸計算給工人的薪資時，發現計算錯誤而當場糾正；十歲時老師在課堂上出了「由1加到100」的算術難題想說可以圖個清靜，沒想到高斯竟然不到一分鐘就交卷，原來他從中看出首尾一一配對相加都等於101的對稱性（1+100、2+99、⋯⋯），很快算出答案等於5050。

十一歲時就自己導出二項式定理的一般展開式。

要繼續研究數學嗎？將圓十七等分的轉捩點在費迪南公爵的資助下，家境貧困的高斯得以繼續升學，鑽研高等數學，並改進牛頓、歐拉等人的證明。

然而考慮到生計問題，高斯一直不確定是否要成為數學家，直到1796年的今天，就在屆滿19歲前一個月，高斯用幾何作圖，也就是只有尺和圓規，解決了自歐幾里得以來兩千年無人能解的難題：如何將圓十七等分？這項重大的突破成為一個轉捩點，讓他立定志向將一生奉獻給數學，於是，我們才有了「數學王子」高斯。

自這一天開始，高斯將研究成果記錄在一本《日誌錄》中，直到1814年7月。

這本一百年後才被發現，而今稱之為《科學筆記》的日記共有146則記錄，包括才相隔九天的第二則：「二次互反律」(LawofQuadraticReciprocity)、一百天後的第十則：證明任何自然數最多只需用三個三角形數之和就能表示。

他在前七個月就記載了超過四十則發現，完全展現了一位天才全力以赴下的創造力有多可怕。

高斯第二年完成了前人無法完成的「代數基本定理」的證明作為他的博士論文，而且日後又作出另外三種不同方式的證明。

1801年，才24歲的高斯將幾年來研究數論的成果集結成書；霍金如此評價這本書：「在高斯完成這本劃時代鉅作《算術研究》之前，所謂數論其實只是蒐集許多孤立研究的成果。

……因為高斯在《算術研究》中引進『同餘』的符號概念，這才建構出完整的數論。

」也是1801這一年，義大利天文學家皮亞齊發現小行星穀神星(Ceres)，不久後就因太陽遮蔽而失去它的蹤影。

高斯卻能僅憑皮亞齊的三次觀測記錄，就用自己早就發明的「最小平方法」推算出它的運行軌道。

後來果然在他預測的位置上發現穀神星，高斯因此更加聲名大噪，連望遠鏡都沒有的他躋身為第一流的理論天文學家。

高斯不凡的成就不勝枚舉，數學方面除了上述的貢獻之外，還發現代表常態分佈的高斯曲線、建立複數平面而賦予複數幾何上的意義、對於曲面的研究為非歐幾里得幾何奠下了基礎（最後由他的學生黎曼完成）。

物理方面提出電磁學的高斯定理、與韋伯(WilhelmWeber)共同發明第一台發報機並繪製第一張地球磁場圖，還發明廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。

高斯的研究範圍廣泛，其中許多成就光一項就足以讓他名留千古，不過高斯晚年最想要刻在墓碑上的還是將圓十七等份的正十七邊形，只是石匠認為刻好後看起來恐怕與圓無異才作罷。

高斯會有此念，除了這是他選擇人生道路的轉捩點，更是因為當年解開千古數學難題的悸動令他永難忘懷吧？！ 本文同時收錄於《科學史上的今天：歷史的瞬間，改變世界的起點》，由究竟出版社出版。

情慾、性別、身體與性犯罪——科學視角下的性教育如何打造科學家的房間！科學實驗室EP.6—會動的AR繪本利用阿基米德浮力原理，當玻璃小球浮起時測量氣溫～伽利略溫度計交換禮物大賞！QUALY醉愛北極熊酒瓶塞數學好無聊、不實用，到底為什麼要學數學？給大人玩的理財桌遊，從此航向財富自由！交換禮物首選、推理迷必買！台灣推理作家協會20週年限定週邊相關標籤：CARLFRIEDRICHGAUSS二次互反律代數基本定理十七邊形常態分佈數學王子最小平方法科學史上的今天高斯熱門標籤：量子電腦諾貝爾獎前列腺勃起人工智慧文章難易度剛好太難所有討論 0登入與大家一起討論張瑞棋423篇文章・ 390位粉絲＋追蹤1987年清華大學工業工程系畢業，1992年取得美國西北大學工業工程碩士。

浮沉科技業近二十載後，退休賦閒在家，當了中年大叔才開始寫作，成為泛科學專欄作者。

著有《科學史上的今天》一書；個人臉書粉絲頁《科學棋談》。

RELATED相關文章提早部署「免疫負債」！接種流感疫苗，有助於降低新冠肺炎死亡率「初夜」最早發生在幾歲？以及為什麼要調查自主式水下載具的未來：可在海中追蹤魚類的「仿生魚」膝蓋疼痛越要動？9招室內運動讓你鍛鍊肌力「愛護膝關節」TRENDING熱門討論即時熱門萬事問Google對我們的記憶力有什麼影響？116小時前為什麼大家聽到臉書改名都笑了？綜觀科學界的一個Meta各自表述！916小時前「初夜」最早發生在幾歲？以及為什麼要調查219小時前史上最大口徑的JWST要如何塞進火箭？——認識韋伯太空望遠鏡（二）221小時前偉大科學家，假若是渣男？112022/01/06當AI的「深度學習」形成偏見，法規該如何遏止傷害？52022/01/07電子貨架標籤真的比紙本商品價格卡划算嗎｜2021數感盃｜高中專題｜優選32021/12/27聖誕老人的難言之隱：他恐怕是世上最受歡迎的「成人ADHD患者」22021/12/25000文字分享友善列印000人體解析專欄活得科學社會群體醫療健康提早部署「免疫負債」！接種流感疫苗，有助於降低新冠肺炎死亡率careonline・2022/01/20・2436字・閱讀時間約5分鐘＋追蹤作者/照護線上編輯部本文轉載自CareOnline照護線上《接種流感疫苗，有助降低新冠肺炎死亡率，感染科醫師圖解說明》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 CareOnline 喔新冠肺炎COVID-19疫情是大家高度關注的問題，不過流感病毒可沒有沉寂，流感會不會出現大反撲，是目前全世界都很關心的議題。

臺大兒童醫院黃立民院長表示，流感疫情與邊境管制措施有關，隨著政策的調整，流感再流行的機會相當大。

因為已經兩年沒有流行，加上監視結果顯示，流感病毒株已經改變，所以當流感疫情升溫，可能出現大流行。

大家常聽到的「免疫負債」意思就是說，大家為了預防新冠肺炎COVID-19，所以會戴口罩、勤洗手、保持距離，使得呼吸道感染、腸胃道感染的機會降低，因此一些本來容易得到的傳染病，例如流感、腸病毒等在這兩年都少了許多。

黃立民醫師解釋，造成的結果就是，一旦解除防疫限制，民眾開始不戴口罩、洗手頻率減少、社交距離拉近，其他病毒就會開始流行。

由於已經連續兩年都較少人感染，可以感染的人數就會變多，這個時候就容易爆發流行，把過去兩年沒有爆發的流行補回來，所以叫做「免疫負債」，像是還債的概念。

「包括法國、紐西蘭，都有觀察到這個現象，一開放邊界，就馬上大爆發」黃立民醫師提醒，「要解決免疫負債，就是要大家趕緊去打疫苗。

冬天需要施打的呼吸道疾病疫苗，最強調的還是流感疫苗。

」流行性感冒病毒（Influenzavirus）是經由飛沫傳染，感染者的鼻咽部、口腔、還有呼吸道都有病毒，在講話、咳嗽、打噴嚏時，會把病毒噴到環境裡，黃立民醫師說，如果距離一到兩公尺之內，就有機會被飛沫噴到而感染；另外一個模式，叫做媒介物傳染，感染者會污染他的物品，例如杯子、桌面、門把等，如果有人進入這些環境，就可能碰觸病毒而遭到感染。

我們生活在城市裡，流感患者可能搭捷運、進餐館，所以扶手、椅子、桌子都可能有病毒，這種傳染模式在大城市相當常見。

流感症狀較嚴重，不同於一般感冒呼吸道感染可分成兩種，一種叫做一般感冒，一種叫做類流感，黃立民醫師解釋，一般感冒比較輕微，類流感會比較嚴重。

類流感的定義，第一個是發燒，第二個是有呼吸道症狀，比如說咳嗽、流鼻水、喉嚨痛等。

類流感跟一般感冒最大的差別就是發燒，成年人得到一般感冒通常不會發燒，如果發燒了，代表狀況比較嚴重，黃立民醫師說，台灣的類流感通常都會伴隨著一些比較不舒服的表現，包括畏寒發燒、全身痠痛、倦怠感、劇烈頭痛、腰酸背痛，這些都是流感的典型症狀。

流感除了讓人全身很不舒服外，還可能出現嚴重併發症，黃立民醫師說，流感病毒會跑到肺部引起肺炎、跑到心臟造成心肌炎、跑到腦部造成腦炎，其中最常見是肺炎。

流感病毒還可能引起繼發性細菌感染，例如在感染肺部以後出現細菌感染。

「由於流感病毒會攻擊我們的組織，造成全身發炎，進而導致患者原有的慢性病惡化」黃立民醫師說，「例如心臟冠狀動脈本來塞了75%，得到流感之後可能就會塞到95%，導致心肌梗塞。

無論是慢性心臟病、高血壓、糖尿病、慢性腎臟、肝臟疾病，都可能會惡化，甚至導致死亡。

」預先部屬，預防流感預防流感就跟預防新冠肺炎COVID-19一樣，要戴口罩、勤洗手、保持社交距離，減少接觸病毒的機會，黃立民醫師說，另一方面可以在每年冬天施打流感疫苗，提升身體的保護力。

因為流感病毒會突變，每一年流行的病毒株都不太一樣，而且流感疫苗的保護力持續時間較短，一般認為大概三、四個月之後效果就漸漸變差了，所以每年需要重新施打。

呼吸道感染發生時常常是兩、三種病原體一起感染，黃立民醫師說，隨著檢驗工具的進步，我們會發現很多人並非只有一種細菌或病毒，而是多重感染。

研究發現，新冠肺炎患者亦會同時找到兩種病原，流感與新冠肺炎可能同時感染，而且病情還會加重。

「研究指出，施打過流感疫苗，比較不會被診斷新冠肺炎COVID-19；而且如果不幸得到新冠肺炎，死亡率也會降低。

」黃立民醫師解釋，「因為很多新冠肺炎屬於輕症，如果患者單獨得到新冠肺炎，症狀可能不甚嚴重，而不會就醫。

但如果同時得到新冠肺炎和流感，症狀比較嚴重使就醫機率高，也就較容易被診斷出來。

」其實不只流感病毒、新冠肺炎，呼吸道本來就是一個開放的環境，還有多種細菌、病毒都混在裡面，同時遭到兩、三種感染，是很常有的狀況。

因此建議可同時接種呼吸道疾病疫苗，例如流感疫苗、百日咳疫苗、肺炎鏈球菌疫苗等，都可降低新冠肺炎死亡率約兩成至三成。

貼心小提醒五十歲以上，或者是有慢性病，例如心臟病、肝病、癌症、或是服用免疫抑制劑的患者，得到流感時出現重症的機會較高，一定要記得施打流感疫苗，提高保護力。

另外，家人之間的傳播是流感病毒很重要的傳染模式，學生是傳播流感病毒的重要族群，所以也需要施打流感疫苗。

黃立民醫師強調，接種疫苗後需要一段時間身體才能產生保護力，建議大家要在流感疫情升溫前趕快施打疫苗！本文轉載自CareOnline照護線上《接種流感疫苗，有助降低新冠肺炎死亡率，感染科醫師圖解說明》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 CareOnline 喔加入照護線上LINE官方帳號，健康資訊不漏接情慾、性別、身體與性犯罪——科學視角下的性教育如何打造科學家的房間！科學實驗室EP.6—會動的AR繪本利用阿基米德浮力原理，當玻璃小球浮起時測量氣溫～伽利略溫度計交換禮物大賞！QUALY醉愛北極熊酒瓶塞數學好無聊、不實用，到底為什麼要學數學？給大人玩的理財桌遊，從此航向財富自由！交換禮物首選、推理迷必買！台灣推理作家協會20週年限定週邊相關標籤：感染科新冠肺炎死亡率流感疫苗黃立民醫師熱門標籤：量子電腦諾貝爾獎前列腺勃起人工智慧所有討論 0登入與大家一起討論careonline2篇文章・ 2位粉絲＋追蹤台灣最大醫療入口網站RELATED相關文章提早部署「免疫負債」！接種流感疫苗，有助於降低新冠肺炎死亡率膝蓋疼痛越要動？9招室內運動讓你鍛鍊肌力「愛護膝關節」想和誰做愛＝你的性傾向嗎？青少年的性向探索與出櫃困境feat.同志諮詢熱線夜盲【科科聊聊EP76】【2012諾貝爾化學獎】藥物開發新突破：「G-蛋白偶聯受體」功能研究TRENDING熱門討論即時熱門萬事問Google對我們的記憶力有什麼影響？116小時前為什麼大家聽到臉書改名都笑了？綜觀科學界的一個Meta各自表述！916小時前「初夜」最早發生在幾歲？以及為什麼要調查219小時前史上最大口徑的JWST要如何塞進火箭？——認識韋伯太空望遠鏡（二）221小時前偉大科學家，假若是渣男？112022/01/06當AI的「深度學習」形成偏見，法規該如何遏止傷害？52022/01/07電子貨架標籤真的比紙本商品價格卡划算嗎｜2021數感盃｜高中專題｜優選32021/12/27聖誕老人的難言之隱：他恐怕是世上最受歡迎的「成人ADHD患者」22021/12/25