Mi a matematika a valóság vagy maga a valóság modellje BBC News Mundo
Kép forrása, Getty Images
Mi a matematika?
Gondoljunk a Neptunuszra. Miért? Mert szabad szemmel láthatatlan.
Még egy jó távcsővel is, amely 4.300.000.000 kilométerre található, a Naprendszerünk 8. bolygója alig tekinthető apró fehér pontnak.
Éppen ezért a Földhöz legközelebb álló bolygók, például a Vénusz vagy a Szaturnusz olyan fényesen ragyognak az éjszakai égbolton, hogy az ókortól kezdve lenyűgöznek minket.
Ezzel szemben csak a 19. században jöttünk rá a Neptunusz létezésére.
De a megállapítás kétszeresen jelentős volt.
Vége Talán téged is érdekel
Nemcsak találtunk egy másik szomszédot, de "a Neptunusz megjelölte a Naprendszer feltárását, mivel nem találták meg az égre tekintetünkkel vagy távcső segítségével; a matematikának köszönhetően találták meg"mondja Lucie Green asztrofizikus.
Uránusz és Neptunusz
A 19. században Newton gravitációs törvényeit jól megértették, és velük együtt meg lehetett jósolni a Nap körüli bolygók keringését. Kivéve az Uránt, amely kissé eltér a várt úttól.
Abban az időben az Uránus volt a legtávolabbi bolygó a Naptól, és voltak olyanok, akik feltételezték, hogy Newton gravitációs törvényei talán nem működnek ilyen nagy távolságban.
De mások a matematikára támaszkodtak, és ezt elhitették velük még egy masszív tárgynak kellett lennie hogy a gravitációs erejével megváltoztatta az Uránusz útját a Nap körül.
Kiszámolták, hogy mit, hogyan és hol ", és amikor a távcsövet a matematika által jelzett terület felé fordították, megtalálták a bolygót" - mondja Green.
Kép forrása, Getty Images
A Neptunusz létezését még annak felfedezése előtt gyanították.
A Neptunusz felfedezése annak a tanúskodásnak a történelmébe vonult be, hogy mi nem matematikát találtunk ki, de létezik.
És pontosan ez érdekelte a BBC CrowdScience program hallgatóját., Sergio Huarcaya, Peruból. Tehát feltette kérdését: "Mi a matematika viszonya a valósághoz?".
Igen, ez egy olyan cikk, amelyet nyugodtan el kell olvasni, és legalább egy csésze (vagy kettő) kávét el kell olvasnia.
"Kérdésem a matematika prediktív erejéhez kapcsolódik" - pontosította Sergio.
"A Galileótól, aki meg tudta jósolni a lejtőn lefelé gördülő labda sebességét, egészen a Higgs-bozon létezéséig, amelyet matematikával jósoltak meg, mielőtt a részecskét a valóságban megtalálták volna, elképesztőnek tűnik számomra az a képesség, hogy megjósolja a nem látott dolgok létét".
Ez vezetett a kérdéshez.
"A matematika a valóság modellje, leírása, metaforája, vagy maga a valóság?".
Sergio nincs egyedül. A filozófusok évezredeken át fontolgatták ezeket az ötleteket. És a kérdés továbbra is mély nézeteltérések forrása.
Tehát nem a végleges válaszokat, hanem az érdekes keresést garantáljuk.
Nincs negatív pite
Az emberek szinte biztosan hétköznapi okokból kezdtek matekozni, például számolni és mérni a dolgokat, szóval kezdjük ott.
Kísérjük a kávéját egy tortával.
Kép forrása, Getty Images
Elkerülhetetlen vég.
A matematika mindenféle dolgot elmondhat nekünk arról a tortáról: méreteiről, súlyáról, hogyan kell felosztani. mind nagyon kézzelfogható.
És a torta megmutathatja nekünk, hogy a matematika elmehet oda, ahol a valóság nem megy.
Ha megeszi a tortából ¹/eat, akkor marad ²/have. Eddig nagyon jó és egyszerű. És ha folyton egy újabb harmadot eszel, akkor semmi sem marad.
"Leírjuk az ókori mentális torzulásokat" - mondja Alex Bellos, matematikai könyvek szerzője. "Gyakorlati matematikát alkalmaztak mérésre és számolásra, és nem érte el a negatív számokat".
Ha a valóság fogalma olyan tárgyakból áll, amelyeket meg lehet mérni vagy meg lehet számolni, nehéz elképzelni valamit lenni kevesebb, mint 0. Amint megeszi a torta moronáit, vége: nincs negatív torta.
Bellos szerint azonban "van egy olyan terület, ahol negatív számokat használsz, és teljesen természetes, ha rájuk gondolsz".
A YouTube tartalmának vége, 1
Bellos a pénzre utal: "Megteheti birtokolni pénzt, de te is kell pénz".
"A negatív számok első gyakorlati alkalmazása a számlákkal és az adósságokkal volt összefüggésben.".
Ha tartozik 5 USD-vel és én megadom ezt az összeget, akkor 0 USD lesz. Vagyis negatív számokkal kezdődő valóság.
Ma már nehéz a matematikára gondolni nélkülük, és nem csak az adósság szempontjából.
Eddig a valóságban gyökerezünk.
De vannak furcsa dolgok, amelyek negatív számokkal játszanak.
Óriási rejtély
Ha kettőt megszoroz, az eredmény pozitív szám. Tehát -1 x -1 = 1, és ez valódi talányt hoz magával.
"Ha negatív és pozitív számokkal rendelkező egyenletekkel kezd el játszani, akkor a következőre jut:
"Mi a fene ez? Hogyan találhatsz olyat, amit négyzetre vetve egyenlő -1!" - kiáltja Bellos.
"Nem lehet pozitív szám, mert amikor négyzetbe állítja őket - vagy megszorozza önmagával - az eredmény pozitív szám; az sem lehet negatív szám, ugyanezen okból "- mondja.
"Amikor először jött rá, az emberek abszurdnak gondolták.".
"De apránként matematikusok azt mondták:" Igen, ez abszurd, de amikor a munkám során használom, a helyes választ kapom. Hagyják, hogy a filozófusok elhagyták a problémát, hogy mi lehet ez. Nekünk, matematikusoknak válaszokra van szükségünk, és igen megtaláljuk őket, ez rendben van "- magyarázza.
És most hagytuk el a valóságot. De mindenesetre a matematika még mindig ennek magyarázatát szolgálja.
A képzeletbeli
"A -1 négyzetgyökét" képzeletbeli számnak "hívják, ami szörnyű név, mert azt a benyomást kelti, hogy a matematika valós volt, és hirtelen a képzelethez mentek" - mondja Bellos.
"Nem, a matematika kezdettől fogva képzeletbeli. Három tortáról beszélhetünk, de amit süteménynek látunk, nem" háromnak ": a három maga absztrakció", aláhúzza.
Kép forrása, Getty Images
Egy szó van: "három"; egy szimbólum: "3"; de három, mint minden szám és a velük készült, elvont.
"Ez ugyanaz, mint amikor elképzelt számok vannak. Teljesen őrültnek tűnik, De ha egyszer elkezded megérteni, hogyan illenek egymáshoz, ez annyira logikus, és az úgynevezett számok viselkedése igazi"az általunk hívott" számokkal képzeletbeli"együtt, amit hívunk" számok összetett'ragyogó nyelv olyan dolgok leírására, mint a forgatás.
"Ma a -1 négyzetgyöke olyan valós, mint a -1", bár úgy tűnik, hogy ez olyan nehéz megérteni, mint amilyennek elődeinknek kellett lennie, amikor negatív számok keletkeztek.
Ne riadjon meg
Ha eltévedt, ne aggódjon, olvassa tovább, és minden kiderül. Komolyan.
Azokat a komplex számokat, amelyeket matematikusok találtak ki, akik egyenletekkel játszanak, hihetetlenül praktikusak voltak a valóság megértéséhez.