Bereits vor 35 000 Jahren nutzten unsere Vorfahren Zeichen zum Ausdruck von Mengen. Seit dieser Zeit hilft die Mathematik den Menschen, ihre Alltagsprobleme zu lösen. Für viele von uns liegt das Verständnis der höheren Mathematik jenseits der Grenze unserer Fähigkeiten. Deshalb blicken wir manchmal mit stiller Bewunderung zu den Menschen auf, die das unendliche Reich voller verschiedener Strukturen und Zahlen zu untersuchen vermögen. Hier sind 10 von ihnen …
Pythagoras, etwa 570 – 490 v. u. Z.
Zum Leben des Pythagoras haben wir keine direkten Belege. Alle Informationen stammen aus den Aufzeichnungen anderer Menschen, vor allem aus Platons Schriften. Einige Wissenschaftler sind der Meinung, dass Pythagoras gar keine tatsächliche Person ist, sondern nur die Personifikation von Gedanken. Der Legende zufolge wurde Pythagoras auf der Insel Samos geboren und reiste viel, bevor er sich in Süditalien niederließ, wo er die Pythagoreische Schule gründete. Womöglich gelangte er bis nach Indien. Er interessierte sich für die Mathematik des Babylonischen Reiches, Ägyptens und weiterer Kulturen.
Euklid, etwa 300 v. u. Z.
Euklids Leben ist ein Rätsel. Viele Übersetzungen seiner Arbeit werden einem gewissen Euklid von Megara zugeschrieben, der ein Schüler von Sokrates war, und wahrscheinlich hundert Jahre später lebte, als unser „Vater der Geometrie“. Der sich der Mathematik widmende Euklid lebte gegen Ende des 4. bis Anfang des 3. Jahrhunderts vor unserer Zeitrechnung in Alexandria, wo er zweifellos Informationen aus der unlängst errichteten großen Bibliothek schöpfte. Archimedes führt an, dass Euklid den ägyptischen Pharaonen Ptolemaios lehrte und ihn bei seinem Versuch, sich das Studium zu erleichtern, mit dem Satz ermahnte: „Es gibt keinen Königsweg zur Geometrie“.
Fibonacci, etwa 1170 – 1240
Bekannt auch als Leonardo von Pisa oder Leonardo Bonacci. Der bekannteste Beiname dieses Mathematikers ist eine Verkleinerungsform des Familiennamens und bedeutet „Bonaccis Sohn“. Der Name, unter dem er und seine Folge bekannt sind, bürgerte sich erst viele Jahre nach seinem Tode in den allgemeinen Sprachgebrauch ein. Leonardo schöpfte bei der Formulierung seiner mathematischen Theorie aus der Kindheit, die er im Gebiet des heutigen Algerien verbracht hatte (sein Vater war hier Geschäftsmann). Die Republik Pisa garantierte ihm eine lebenslange Rente für sein mathematisches Werk, das als Mittel zur Verbesserung der Geschäftspraktiken aufgefasst wurde.
Leonhard Euler, 1707 – 1783
Euler ist der Begründer der Graphentheorie, der natürlichen Logarithmen und der Infinitesimalrechnung. Er beschäftigte sich auch mit der Logik, der Optik und der Mechanik. Er führte ebenfalls zahlreiche neue moderne mathematische Begriffe und Symbole ein, besonders in der mathematischen Analysis. Er hatte ein phänomenales Gedächtnis, dank dem er neben den vielen technischen Fächern auch Fremdsprachen studieren konnte. Obwohl er schweizerischer Nationalität war, verbrachte er den Großteil seines Lebens im russischen Sankt Petersburg und im deutschen Berlin. Seine Augen waren krank und mehr als die Hälfte seines Lebens konnte er kaum sehen. Umso beachtenswerter sind seine Entdeckungen.
Carl Friedrich Gauß, 1777 – 1855
Der „Prinz der Mathematik“ hatte keinen besonders königlichen Start ins Leben. Seine Eltern waren Analphabeten und vermerkten sich nicht einmal sein Geburtsdatum. Seine Mutter erinnerte sich, dass er an einem Mittwoch 8 Tage vor Christi Himmelfahrt geboren wurde, was 40 Tage nach Ostersonntag war. Gauß war ein Wunderkind. Seine Bildung unterstützte der Herzog von Braunschweig finanziell. Er schickte ihn zum Studium nach Göttingen, wo er den Rest seines Lebens tätig war. Gauß war eine außergewöhnliche Persönlichkeit seiner Generation und machte sich um die Entwicklung der Geometrie, der Primzahlen und der Statistik verdient.
Pierre de Fermat, 1601 – 1665
Der wohl berühmteste Amateurmathematiker in der Geschichte, Pierre de Fermat, war als Jurist in einem kleinen verschlafenen Städtchen in Südfrankreich tätig, und einigen Aufzeichnungen zufolge bewunderte man ihn nicht gerade wegen seiner Gewandtheit im Gerichtssaal. Sein Vater war ein reicher Geschäftsmann. Fermat war finanziell also abgesichert und konnte genügend Zeit seinen Hobbys widmen, zu denen auch die Mathematik gehörte. Er hatte die Angewohnheit, sich seine Bemerkungen auf den Buchrändern zu vermerken oder in einem Brief seinen Freunden zu schicken, bevor er sie publizierte. Fermat war verschlossen und vorsichtig und lebte lieber in Anonymität. Er veröffentlichte sehr wenig und viele Werke von ihm kamen erst nach seinem Tod heraus. Er entdeckte die analytische Geometrie unabhängig von Descartes, aber publizierte sie nicht. Zusammen mit Pascal stellten sie die Wahrscheinlichkeitstheorie auf und allein entdeckte er in der Optik das Prinzip des zeitlich kürzesten Weges, das ihm zu Ehren heute Fermatsches Prinzip genannt wird. Er hinterließ fast keine mathematischen Beweise seiner Sätze (damals wurde dies nicht verlangt) und die meisten wiesen andere für ihn nach. Seinen berühmtesten Satz bewies erst 1995 der Mathematiker A. Wiles.
Gottfried Leibniz, 1646 – 1716
Leibniz war das ganze Gegenteil seines Rivalen Isaac Newton. Er war witzig, charmant und hatte in ganz Europa viele Bewunderer. Zur Mathematik gelangte er relativ spät. Zunächst übte er beim Mainzer Kurfürsten und anschließend am Hof von Hannover diplomatische und bibliothekarische Dienste aus. Dieser Beruf ermöglichte es ihm, viel zu reisen und die Werke anderer Autoren kennenzulernen. Leibniz stellte fest, dass es ein genau gegensätzliches Verfahren zur Ableitung gibt und dass dieses für die Berechnung der Inhalte jeder krummen Figur geeignet ist. Diese Operation wurde Integration genannt. Im Jahr 1700 machte er sich um die Gründung der ersten deutschen Societät der Wissenschaften in Preußen verdient. In Hannover blieb er bis zu seinem Tode im Jahr 1716. Sein ganzes Leben lang widmete er sich dem Schreiben philosophischer und mathematischer Abhandlungen.
Archimedes von Syrakus, etwa 290 – 212 v. u. Z.
Es ist nicht bekannt, ob dieser griechische Wissenschaftler und Erfinder überhaupt das Gebiet des heutigen Griechenlands besucht hat. Er lebte nämlich in der hellenischen Kolonie Syrakus auf Sizilien und studierte offenbar in Alexandria. Kaum einer kommt Archimedes hinsichtlich seiner Erfolge gleich. Neben der Mathematik widmete er sich auch Erfindungen. Er erfand die Archimedische Schraube zum Schöpfen von Wasser, den Archimedes-Becher und angeblich auch eine Geheimwaffe zum Entzünden von Schiffen, die die Wirkung der Sonnenstrahlen mit Hilfe eines Systems von Spiegeln (polierter Schilde der Soldaten) verstärkte. Und natürlich ist er der Autor des Archimedischen Prinzips, das den Auftrieb und die Dichte in Zusammenhang bringt.
René Descartes, 1596 – 1650
Kaum einen Spruch hört man häufiger als „Cogito ergo sum“, Descartes‘ Grundbeleg der eigenen Existenz. Descartes erklärt des Weiteren, wo ein Gedanke ist, dort gibt es auch Zweifel. Wenn der Mensch über seine Gedanken und seine Existenz zweifelt, dann ist das ein ausreichender Beweis dafür, dass er existiert. Obwohl Descartes ein Katholik war, wählte er als Lebensort die Niederlande, wo Protestanten herrschten. Die Herausgabe seines ersten Werkes Abhandlung über das Licht oder die Welt schob er auf, nachdem sein Zeitgenosse Galileo wegen Ketzerei vor das vatikanische Gericht gestellt worden war. Der Großteil seiner Arbeit fand später den Weg in sein Meisterwerk Abhandlung über die Methode.
Joseph Lagrange, 1736 – 1813
Joseph-Louis Lagrange, vom ursprünglichen Namen Giuseppe Lodovico Lagrangia, war ein französischer Mathematiker und Astronom italienischer Herkunft, der die mathematische Analysis, die Zahlentheorie, die klassische und die Himmelsmechanik bedeutend ausführte. Er arbeitete die Technik der Berechnungen von Elementen der Umlaufbahnen von Planeten und Kometen anhand dreier Beobachtungen und das Dreikörperproblem aus. Während der Französischen Revolution half er bei der Reform der Maße und Gewichte. Er war Mitbegründer des mathematischen Teilgebiets Variationsrechnung. Ähnlich wie Leonhard Euler war er einer der größten Mathematiker des 18. Jahrhunderts. Bereits im Alter von 19 Jahren wurde er Professor an der Turiner Accademia delle Scienze und ab 1797 lehrte er an der französischen Prestigehochschule École polytechnique.