Friedrich Wilhelm Bessel
b. 22 July 1784, Minden, Germany
d. 17 March 1846, Königsberg, Germany
Of interest is his work on the
theory and reduction of errors.
A total of 399 publications are found
in the list of Bessel's works. A
major
collection is Abhandlungen von Friedrich Bessel, Rudolf
Englemann,
ed. 3 Volumes, Leipzig, 1875/76. These are Volume I (I. Bewegungen der Körper im Sonnensystem, II. Sphärische Astronomie), Volume II (III. Theorie der Instrumente, IV. Stellarastronomie, V. Mathematik) and Volume III. (VI. Geodaesie, VII. Physik, VIII. Verschiedenes.-Literatur.) His astronomical observations are
printed
in Beobachtungen der Königsberger Sternwarte, 21 Volumes.
We cite here, following Merriman, the works of Bessel related to the method of least squares
- [1810] Untersuchungen über die
scheinbare und wahre Bahn der grossen Cometen von 1807,
Königsburg, 1810. See
Monatliche Correspondenz 22, pp. 205-212.
The method of least squares is used to compute the orbit of the comet.
-
[1815] "Ueber den Ort des Polarsterns,"
Berliner Astronomische jahrbuch for 1818, pp. 233-240. First mention of
probable error.
-
[1816] "Untersuchungen über die Bahn des Olbers'schen Kometen,"
Abhandl. Akad. Berlin for 1812-13, pp. 119-160. He studies
probable error but without making distinction between true errors and
residuals.
-
[1818] Fundamenta
astronomiae pro anno MDCCLV deducta ex observationibus viri
incomparabilis James Bradley in specula astronomia Grenovicensi per
annos 1750-1762 institutis, Regiomonti, pp. 325. Empirical proof of
the principle of least squares is obtained. Errors are shown to follow the
normal law.
- [1820] "Bestimmung der geraden Aufsteignungen der 36 Maskelyne'schen fundamental-Sterne für 1815, auf Königsberger Beobachtungen gegründet.,"
Abhandl. Akad. Berlin for 1818-19, pp. 19-36. Abhandl. von Bessel (1875) Vol. II, pp. 238-245.
Discussion of probable errors.
-
[1828] "Ueber die Bestimmung des Gesetzes einer periodischen Erscheinung,"
Astron. Nachr., Vol. VI, col. 333-348. Abhandl. von Bessel (1875), Vol. II, pp. 364-372.
Proposes the periodic function and illustrates its use in developing
formulas. See Schott 1864.
-
[1834] "Betrachtung "uber die Methode der Vervielfältigung der Beobachtungen," Astron. Nachr., Vol. XI, col. 269-290. Abltandl. von Bessel (1875), Vol. III, pp. 306-317.
He deduces rules for the adjustment of angles taken by the method of
repetitions and formulas for the determination of weights and probable
errors.
-
[1838] (with J.J. Baeyer) Gradmessung in Ost-Preussen und ihre Verbindung mit preussische und russische Dreiecksketten, Berlin, pp. xiv, 452. See extracts in Abhandlungen von Bessel, (1875), Vol. III, pp. 62-138.
This contains many applications of the method of least squares to geodetic
work.
- [1838] "Untersuchungen uber die Wahrscheinlichkeit der
Beobachtungsfehler," Astronomische
Nachrichten, 15, col.
369-406. Abhandl. von Bessel (Leipzig, 1875), Vol. II, pp. 372-391.
The exponential law is not to be assumed a priori, but its use must be
justified. On the whole, Merrimann says that it is a new proof of the method
of least squares.
- [1840] "Neue Formel von Jacobi, für einen Fall der Anwendung der Methode der kleinsten Quadrate," Astron. Nachr., Vol. XVII, col. 305-308. Abhandlungen von Bessel (1875), Vol. II. pp. 401-402.
He develops formulas for solving normal equations with three unknown
quantities and determines the weights.
-
[1840] with Geh. Rath, "Ein Hilfsmittel zur
Erleichterung der Anwendung der Methode der kleinsten Quadrate".
Astronomische Nachrichten, Vol. 17 (No. 399), Columns 225-230. See also
in same volume: "Neue Formeln von Jacobi, für einen Fall der
Anwendung der Methode der kleinsten Quadrate. (No. 404) Columns 305-308. Abhandlungen von Bessel (1875), Vol. II, pp. 398-401.
The use of tables of squares to simplify computations.
-
[1841]
"Ueber einer Fehler in der Berechnung der französischen Gradmessung und
seinen Einfluss auf die Bestimmung der Figur der Erde," Astron. Nachr., Vol. XIX, col. 97-116.Abhandlungen von Bessel (1875), Vol. III, pp. 55-62.
He adjusts forty-four observations subject to 16 conditions.
-
[1845] "Auszug aus einem Schreiben ...."' Astron. Nachr., Vol. XXIII, col. 1-4.
On the probable errors of interpolations in logarithmic tables.