minden március 14-én a hozzám hasonló matematikusokat, mint Punxsutawney Phil-t a mormota napján, villognak és megzavarják a nagy felhajtás. Igen, megint Pi nap van. És nem akármilyen Pi nap. Ezt hívják az évszázad Pi napjának: 3.14.15. Pi öt számjegy. Egyszer az életben.
rettegek tőle. Nincs remény az egyenletek megoldására azon a napon, mi van a piteevő versenyekkel, a pi érdemeinek vitájával a tau ellen (pi kétszer), és a dobásokkal, hogy ki tud több pi számjegyet mondani. Csak maradj távol az utcáktól 9:26: 53, amikor az idő megközelíti a pi-t tíz helyre: 3.141592653.
a Pi megérdemli az ünneplést, de ritkán említett okok miatt. A középiskolában mindannyian megtanultuk, hogy a pi a körökről szól. Pi a kör kerületének aránya (a kör körüli távolság, amelyet a C betű képvisel) átmérőjéhez (a kör legszélesebb pontján lévő távolság, amelyet a d betű képvisel). Ez az arány, ami körülbelül 3.14, a körön belüli terület képletében is megjelenik, A = nr2, ahol a görög “pi” betű, r pedig a kör sugara (a középponttól a peremig terjedő távolság). Memorizáltuk ezeket és hasonló képleteket az érettségire, és soha többé nem használtuk őket, kivéve, ha véletlenül MŰSZAKI területre léptünk, vagy amíg a saját gyerekeink nem tanultak geometriát.
tehát jogos a kérdés: Miért törődnek a matematikusok annyira a pi-vel? Ez valami furcsa kör rögzítés? Aligha. A pi szépsége részben az, hogy elérhetővé teszi a végtelenséget. Még a kisgyermekek is megkapják ezt. A pi számjegyei soha nem érnek véget, és soha nem mutatnak mintát. Örökké tartanak, látszólag véletlenszerűen-kivéve, hogy nem lehetnek véletlenszerűek, mert megtestesítik a tökéletes körben rejlő rendet. Ez a rend és a véletlenszerűség közötti feszültség a pi egyik legizgalmasabb aspektusa.
Pi más módon érinti a végtelent. Például vannak olyan megdöbbentő képletek, amelyekben egyre kisebb számok végtelen menete adja a pi – t. Az egyik legkorábbi ilyen végtelen sorozat, amelyet felfedeztek, azt mondja, hogy a pi megegyezik az összeg négyszeresével 1 – 1⁄3 + 1⁄5 – 1⁄7 + 1⁄9 – 1⁄11 + ⋯. Ennek a képletnek a megjelenése önmagában okot ad az ünneplésre. Minden páratlan számot összekapcsol a pi-vel, ezáltal összekapcsolja a számelméletet a körökkel és a geometriával. Ily módon a pi két látszólag különálló matematikai univerzumhoz csatlakozik, mint egy kozmikus féreglyuk.
de van még pi. Végül is más híres irracionális számok, mint például az e (a természetes logaritmusok alapja) és a kettő négyzetgyöke, áthidalják a matematika különböző területeit, és nekik is soha véget nem érő, látszólag véletlenszerű számjegysorozataik vannak.
ami megkülönbözteti a pi-t az összes többi számtól, az a kapcsolat a ciklusokkal. Azok számára, akiket érdekel a matematika alkalmazása a való világban, ez nélkülözhetetlenné teszi a pi-t. Valahányszor ritmusokra gondolunk—olyan folyamatokra, amelyek periodikusan ismétlődnek, rögzített tempóval, mint egy pulzáló szív vagy a Nap körül keringő bolygó-elkerülhetetlenül találkozunk pi-vel. Ott van a Fourier-sorozat képletében:
ez a sorozat minden olyan folyamat mindenre kiterjedő ábrázolása, x (t), amely megismétli az idő Minden t egységét. A képlet építőkövei a pi, valamint a szinusz és koszinusz függvények A trigonometriából. A Fourier-sorozaton keresztül a pi megjelenik a matematikában, amely leírja a csecsemő szelíd légzését és az alvás és az ébrenlét cirkadián ritmusát, amelyek a testünket irányítják. Amikor a szerkezeti mérnököknek olyan épületeket kell tervezniük, amelyek ellenállnak a földrengéseknek, a pi mindig megjelenik számításaikban. A Pi elkerülhetetlen, mert a ciklusok a körök időbeli unokatestvérei; úgy vannak az időben, mint a körök a térben. A Pi mindkettő középpontjában áll.
emiatt a pi szoros kapcsolatban áll a hullámokkal, az óceán árapályának apályától az elektromágneses hullámokig, amelyek lehetővé teszik a vezeték nélküli kommunikációt. Mélyebb szinten a pi megjelenik mind a Heisenberg-féle határozatlansági elv, mind a Schr-féle D. D. D. Hullámegyenletben, amely rögzíti az atomok és szubatomi részecskék alapvető viselkedését. Röviden, a pi be van szőve az univerzum legbelső működésének leírásaiba.
szóval ezt fogom ünnepelni, amikor az óra üt 3.14.15 9:26:53—biztonságban a barlangomban, várva a súlyos testi sértést. Jövőre találkozunk.