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Karl Weierstraß (1815-1897)

Weierstraß wurde am 31.10.1815 in Ostenfelde (Kreis Warendorf) geboren. Dort ist heute eineStraße nach ihm benannt. An einem Haus dieser Straße findet man eine Plakette, daß hier "Karl Weierstraß, eine Leuchte der Berliner Universität" geboren wurde. Karls Vater Wilhelm war Sekretär des Bürgermeisters, der auf Schloß Vornholz in Ostenfelde residierte. Wilhelm ging später in den preußischen Staatsdienst und wurde "Rendant" an der Saline in Westernkotten (bei Lippstadt). Karl hatte einen Bruder und zwei Schwestern, die wie er alle unverheiratet blieben; die Familie war arm. Für den Eintritt in den Staatsdienst mußte Wilhelm eine hohe Summe in den Pensionsfonds einzahlen; ein Darlehen des Besitzers von Schloß Vornholz ermöglichte ihm das. Die Rückzahlung des Darlehens wurde mehrfach gestundet, damit die beiden Söhne das Gymnasium besuchen und ein Studium absolvieren konnten. (Karls Bruder Peter wurde Gymnasialprofessor.)

Karl ging auf das Gymnasium Theodorianum in Paderborn, wo er viele Preise erhielt, ein Jahr übersprang und 1834 das Abitur als "primus omnium" ablegte. Auf einer Tafel am Theodorianum ist Weierstraß als einer der bedeutendsten ehemaligen Schüler verewigt (neben Engelbert Humperdinck und Kardinal Hengsbach). Es gibt auch einen Weierstraßweg in Paderborn, doch ist in der Paderborner Öffentlichkeit weitgehend unbekannt, wer Weierstraß war; bezeichnenderweise ist der Weierstraßweg eine Sackgasse.

Der Vater überredete Karl, Kameralistik an der Universität Bonn zu studieren. Karl verbrachte dort aber einen großen Teil der Zeit damit, Mathematik zu lesen. Nach einigem Zögern sah er endlich ein, daß Kameralistik oder Jura nicht etwas war, dem er sein Leben widmen wollte. Im Spätherbst 1838 brach er das Studium ab und kehrte zur Familie zurück, die ob dieses unerwarteten Ereignisses verzweifelt war. Für ein Mathematikstudium an einer renommierten Universität fehlte das Geld. Auf Anraten eines Freundes der Familie (des Präsidenten des Obergerichtes in Paderborn, der bei Karls Abschlußprüfungen am Theodorianum den Vorsitz geführt hatte) immatrikulierte sich Karl im Mai 1839 stattdessen an der "königlich theologischen und philosophischen Akademie" in Münster. Dort konnte man zwar das Staatsexamen ablegen, aber nicht promovieren.

Karl Weierstraß kannte die Aufzeichnung einer Vorlesung des Münsteraner Mathematikers Christof Gudermann aus seiner Bonner Zeit. Mit Gudermann fand er nun einen modernen, sehr guten akademischen Lehrer in Münster. Im einzigen Semester (SS 1839), in dem Karl Vorlesungen hörte, hielt Gudermann drei Vorlesungen, eine davon (über elliptische Funktionen) allein für Weierstraß, dessen Begabung er schnell erkannt hatte. Gudermann verwendete bereits die Epsilon-Delta-Definition der Stetigkeit, für deren Durchsetzung Weierstraß sich später sehr eingesetzt hat. Im Herbst 1839 exmatrikulierte sich Karl schon wieder und machte sich an die Vorbereitung seines Staatsexamens. Er mußte dabei Lücken in den naturwissenschaftlichen Nebenfächern schließen, was ihm aber nicht vollständig gelang, wie sich bei der mündlichen Prüfung im April 1841 herausstellen sollte: Er wäre dabei fast durchgefallen.

Das Thema der Staatsexamensarbeit wurde Weierstraß Anfang Mai 1840 zugestellt: die Darstellung elliptischer Funktionen. Die Arbeit wurde im Herbst 1840 bei der Prüfungskommission abgeliefert; das Gutachten Gudermanns lobte sie sehr: "Der Kandidat tritt hierdurch ebenbürtig in die Reihe ruhmgekrönter Erfinder." Leider war dieser Satz des Gutachtens in der verkürzten Version, die Karl erhielt, gestrichen. Er erfuhr erst Jahre später (1853) von der sehr hohen Wertschätzung, die Gudermann seiner Arbeit entgegengebracht hatte. Sie wurde 54 Jahre danach in den Gesammelten Werken von Weierstraß erstmals publiziert.

Nach der Referendariatszeit in Münster trat Weierstraß eine Stelle als Lehrer in Deutsch Krone in der ehemaligen Provinz Westpreußen an. Dort war er fachlich völlig isoliert und hatte keinen Zugang zu mathematischer Literatur. Unterricht mußte er u.a. über Schönschreiben und im Turnen geben. Sein Lohn war auch so gering, daß er keine umfangreiche Korrespondenz pflegen konnte. In den sechs Jahren der "Verbannung in das Land der Velaten und Obotriten" (aus einem Brief von 1875) schrieb Weierstraß drei später publizierte Arbeiten und veröffentlichte einen mathematischen Beitrag im Programmheft des Progymnasiums zu Deutsch Krone. Eine große Verbesserung trat jedoch im Herbst 1848 ein, als Weierstraß an das königlich katholische Gymnasium in Braunsberg versetzt wurde. Dort gab es mathematische Bücher und eine wissenschaftliche Bibliothek. Eines Morgens fehlte Weierstraß in der Schule. Als der Direktor ihn holen ging, fand er ihn hinter zugezogenen Vorhängen, wo er bei herabgebrannter Lampe forschte, nicht bemerkt hatte, daß es schon Tag war, und auch gar nicht gern bereit war, diese Forschungen zu unterbrechen.

Während des Sommerurlaubs 1853 in Westernkotten beendete Weierstraß die Arbeit "Zur Theorie der Abelschen Funktionen", die 1854 in Crelles Journal, dem renommierten "Journal für die reine und angewandte Mathematik", erschien. Sie sorgte für große Überraschung in Fachkreisen. Weierstraß erhielt dafür die Ehrendoktorwürde der Universität Königsberg. Als ihm die Urkunde in Braunsberg überreicht wurde, tat dies der Vorsitzende der Königsberger Delegation mit den Worten: "Wir alle haben in Herrn Weierstraß unseren Meister gefunden." Weierstraß wurde für das Schuljahr 1855/56 zur Vollendung wissenschaftlicher Arbeiten beurlaubt. 1856 wurde er dann Professor am damaligen Gewerbeinstitut in Berlin-Charlottenburg und ordentliches Mitglied der preußischen Akademie der Wissenschaften. 1864 schließlich folgte die Ernennung zum Ordinarius an der Berliner Universität.

Dort lehrte er viele Jahre und versammelte ein großes deutsches und internationales Publikum in seinen Vorlesungen, die zuweilen von mehr als 250 Hörern besucht waren. Der Ruhm von Weierstraß beruhte genauso wie auf seinen Artikeln auf diesen ausgezeichneten Vorlesungen und den Ausarbeitungen davon. Gleichzeitig erwarb er sich den Ruf des Meisters unerbittlicher mathematischer Strenge und wies u.a. auf eine Lücke in Riemanns Beweis des heute nach ihm benannten Abbildungssatzes hin. (Erst viel später konnte Hilbert diese Lücke vollständig schließen.)

Die siebziger und achtziger Jahre brachten die Glanzzeit von Weierstraß, obwohl es schon 1861 gesundheitliche Probleme gegeben hatte, deren Grund zum großen Teil in der langen Überlastung durch Lehre und Forschung gesehen werden muß. Weierstraß war einer der drei Begründer der komplexen Funktionentheorie. (Die beiden anderen waren Riemann und Cauchy.) Weierstraß arbeitete in der Funktionentheorie vor allem mit Potenzreihenentwicklungen; Cauchys Methode (mit Integralen) versuchte er zu vermeiden. Nach Weierstraß sind u.a. ein Konvergenzsatz, der Weierstraßsche Produktsatz und der Weierstraßsche Vorbereitungssatz (bei mehreren komplexen Veränderlichen) benannt. In jeder Analysis-Anfängervorlesung zeigt man heute den Satz von Bolzano-Weierstraß. Auch für sein Beispiel einer stetigen, aber nirgends differenzierbaren Funktion ist Weierstraß berühmt. 1885 wurde der Weierstraßsche Approximationssatz über die gleichmäßige Approximation stetiger Funktionen auf einem abgeschlossenen Intervall der reellen Achse durch Polynome publiziert.

Weierstraß hatte viele bekannte Schüler, von denen Hermann Amandus Schwarz der erste war. Nach ihm ist die Cauchy-Schwarzsche Ungleichung benannt. Carl Runge, der ebenfalls 1885 einen Approximationssatz publizierte, der heute seinen Namen trägt, wandte sich später der numerischen Mathematik zu (Runge-Kutta-Verfahren). Auch Gösta Mittag-Leffler aus Stockholm muß hier genannt werden. Ihm hatte bei einem Besuch in Paris Charles Hermite gesagt: "Monsieur, Sie haben einen Fehler gemacht." [Nämlich den, nach Paris zu kommen.] "Sie hätten die Kurse von Weierstraß in Berlin besuchen sollen. Er ist unser aller Meister." Der Satz von Mittag-Leffler in der Funktionentheorie ist ein Gegenstück zum Weierstraßschen Produktsatz. In Mittag-Lefflers Haus, Teil des heutigen Mittag-Leffler-Institutes in Djursholm bei Stockholm, finden sich heute noch mehrere Bilder von Weierstraß, die Ausarbeitungen seiner Vorlesungen und die umfangreiche Korrespondenz, die Mittag-Leffler mit ihm geführt hat. 1871-74 unterrichtete Weierstraß die Russin Sofja (oder auch: Sonja) Kowalewskaja (auch: Kowalewsky) regelmäßig zweimal wöchentlich privat, da Frauen damals noch nicht studieren durften. Sie promovierte (mit Hilfe von Weierstraß) 1874 in Göttingen in absentia als erste Frau überhaupt in der Mathematik und wurde 1884 in Stockholm auch als allererste Frau Professorin (mit tatkräftiger Hilfe von Mittag-Leffler). Einen Teil ihrer Dissertation bildete der Beweis des Satzes von Cauchy-Kowalewsky.

Weierstraß erhielt viele Ehrungen; u.a. war er Träger der Friedensklasse des Ordens Pour le mérite. Seine Schwester führte ihm den Haushalt. Er hielt bis zum WS 1889/90 mit Unterbrechungen Vorlesungen ab und starb am 19.2. 1897 in Berlin.

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