1828年,高斯引入了微分幾何並發表了《關於曲面的一般研究》( generales circa superficies)。這篇論文來源於他對測地線的興趣,它包含了“高斯曲率”等幾何思想。這篇論文也包含了高斯著名的“絕妙定理”(theorema egregrium)。
高斯發現關於曲面的很多有趣的事情。
“什麽樣的曲面可以展開成為真正平面,而不影響面積。”
“如果是圓柱和圓錐面,雖然是有曲率的,但是一展開,就是一個平平的平面。”
“如果是球面,怎麽樣展開,都會有曲面這褶皺。”
“圓柱、圓錐的面與球面有什麽不一樣呢?為什麽一個可以展開成平面,一個無法展開成曲面。”
最後高斯知道:可以隨意彎曲一個曲面,只要你不拉長、壓縮或者撕裂它,高斯曲率一定不會變。