پنج حقیقت جالب درباره عدد "پی"

 

 

 

عدد مشهور 3.14 یا همان عدد "پی" در پیچیده ترین حالت عددی خواهد بود که تا کنون دو هزار و 700 بیلیون رقم اعشار برای آن محاسبه شده است اما نشریه نیوساینتیست پنج وجه دیگر این عدد را نیز به مناسبت روز عدد پی آشکار کرده است.

 

ریاضیدانان هر سال در 14 مارچ روز عدد پی را گرامی می دارند. روزی که به احترام محاسبه اولین اعشار عدد مشهور 3.14 نامگذاری شده است. شاید همه بدانند که عدد پی نسبت محیط دایره به قطر آن را تعیین می کند اما حقایق ناآشناتری درباره این پدیده ریاضی نیز وجود دارد که در ادامه به پنج مورد از آنها اشاره خواهد شد.

 

عدد پی در آسمان

 

شاید ستاره های آسمان الهام بخش یونانیان باستان بوده اند اما یونانیان هرگز از این نقاط درخشان برای محاسبه عدد پی استفاده نکرده اند. رابرت ماتیوز از دانشگاه استون به منظور انجام این محاسبه اطلاعات نجومی و اخترشناسی را با نظریه اعداد ترکیب کرد. وی از این حقیقت که برای هر مجموعه بزرگ از اعداد اتفاقی احتمال اینکه هر دو عدد با یکدیگر هیچ وجه مشترکی نداشته باشند، عدد 6 تقسیم بر عدد پی به توان دو خواهد بود، استفاده کرد. ماتیوز فاصله فضایی میان 100 نمونه از درخشانترین ستاره های آسمان را محاسبه کرده و آنها را به یک میلیون جفت از اعداد تصادفی تبدیل کرد که در حدود 61 درصد از آنها هیچ وجه اشتراکی با یکدیگر نداشتند. با این مطالعات ماتیوز توانست مقدار عدد پی را تا 3.12772 محاسبه کند که 99.6 درصد صحیح است.

 

عدد "پی" مانند رودخانه ها به زمین باز می گردد

 

عدد پی بر روی زمین نیز فعالیتهایی را به عهده دارد. این عدد می تواند مسیر رودخانه های پیچ در پیچی مانند آمازون را محاسبه کند. میزان پیچ و خم یک رود به واسطه انحراف آن از مسیر مستقیم تا منبع آب رود شرح داده می شود و عدد پی نشان می دهد یک رودخانه متوسط دارای انحراف مسیری در حدود 3.14 است.

 

"پی" تنها عددی است که الهام بخش ادبیات بوده است

 

"الکس بلوز" روزنامه نگار در کتاب جدید خود با نام "ماجراجوییهای الکس در سرزمین اعداد" شرح می دهد چگونه عدد پی توانسته است الهام بخش شکلی از نگارش خلاقانه به نام pilish شود. با استفاده از این شیوه اشعاری نگاشته می شوند که تعداد حروف واژه های متوالی در آن با کمک عدد پی تعیین می شوند. یکی از مشهورترین اشعاری که به این سبک سروده شده است cadaeic cadenza نام دارد که توسط "مایک کیث" نوشته شده است. وی در عین حال کتابی 10 هزار کلمه ای را نیز با کمک این تکنیک نگاشته است.

 

عدد "پی" در اتاق منزل شما

 

جدیدترین محاسبات مقدار عدد پی را تا دو هزار و 700 بیلیون رقم تعیین کرده اند که آخرین آن سال گذشته توسط "فابریس بلارد" انجام گرفته است. وی برای محاسبه این ارقام از رایانه استفاده کرده است اما می توان با کمک چند سوزن و برگه ای کاغذ خط دار نیز این عدد را به راحتی محاسبه کرد. سوزنها را بر روی کاغذ بیاندازید و میزان درصد سقوط سوزنها بر روی یک خط مستقیم را محاسبه کنید. با کمی دقت پاسخ به دست آمده باید طول سوزن تقسیم بر فاصله میان خطوط باشد که در عدد دو تقسیم بر عدد پی ضرب شده باشد. این فرمول پس از ارائه آن توسط "کامت دو بوفون" ریاضیدان فرانسوی در سال 1733 به "مسئله سوزن بوفون" شهرت یافته است. این نظریه در سال 1901 برای اولین بار مورد آزمایش "ماریو لازارینی" قرار گرفت و وی برای محاسبه عدد در حدود سه هزار و 408 سوزن را بر روی کاغذ ریخت تا بتواند مقدار عدد پی را تا 3.1415929 به دست آورد.

 

اطلاعات بانکی شما در عدد "پی" دیده می شوند

 

عدد پی عددی بی قاعده است و می تواند برای همیشه امتداد داشته باشد، این به آن معنی است که احتمال یافتن هر نوع عددی در آن وجود خواهد داشت. تاریخ تولد، شماره تلفن و یا حتی جزئیات شماره حسابهای بانکی افراد می توانند خود را در لشگر اعداد و ارقام عدد پی پنهان کرده باشند. در عین حال با استفاده از کدهایی که اعداد را به حروف تبدیل می کند، حتی می توان آثار کامل شکسپیر و یا هر کتاب دیگری که تا کنون نوشته شده است را در میان ارقام عدد پی مشاهده کرد.

 

 

 

منبع : tehrankids

ویدیو مرتبط :
#27 چرا به AMP نیاز داریم؟

---

خواندن این مطلب را به شما پیشنهاد میکنیم :

10 حقیقت جالب درباره مغز

طی تاریخ مغز انسان در نادیده گرفته شدن خود نقش بسیار خوبی را ایفا کرده است. تمامی انسانها از مصریان باستان گرفته تا ارسطو اهمیت چندانی به نقش ماده مرموزی که میان دو گوش انسان قرار گفته است نداده اند.

 

آناتومی شناس معروف "گالن" به مغز به عنوان فرمانده حرکات و صحبت کردن بدن انسان اعتبار داد اما حتی او نیز توجه چندانی به ماده سفید و خاکستری مغز نداشت. بر اساس گزارش لایو ساینس امروزه تحقیقات و پیشرفتهای تکنولوژیکی امکان مشاهده نزدیک مغز انسان را به وجود آورده است و یافته هایی که به واسطه این تکنولوژی ها به دست آمده اند می توانند افرادی مانند گالن را نیز شگفت زده کنند:

 

 

مغز انسان بسیار بزرگ است...

 

میانگین وزن مغز یک فرد بالغ 1.3 تا 1.4 کیلوگرم است. برخی از جراحان مغز و اعصاب بافت مغز زنده را مانند خمیردندان و مواد نیمه جامد دیگر توصیف می کنند. در حدود 80 درصد از محتوی جمجمه انسان را مغز فرا گرفته است و مابقی آن از میزان یکسانی خون و مایع نخاعی انباشته شده است به بیانی دیگر حجم مواد انباشته شده در جمجمه انسان با گنجایش بطری دو لیتری آب معدنی برابری می کند.

 

اما در حال کوچک شدن است

 

انسانهای ماقبل تاریخ از مغزهای بسیار بزرگتری برخوردار بوده اند و مطالعات نشان می دهند مغز انسان از پنج هزار سال پیش تا کنون در حدود 150 سانتیمتر مکعب کوچکتر شده است که این میزان با 10 درصد از کل حجم مغز برابری می کند. تا کنون دلیل این کاهش حجم مغز مشخص نشده اما برخی بر این باورند این کاهش حجم با افزایش کارایی مغز همراه شده است. برخی دیگر بر این باورند که به دلیل عدم نیاز به فکهای مقاوم برای جویدن مواد غذایی سخت، جمجمه انسان رو به کوچک تر شدن گذاشته است. با این همه تا کنون شاهدی بر این موضوع که کوچک شدن مغز از میزان هوشمندی انسانها کاسته است یا نه به دست نیامده است.

 

 

مغز انسان انرژی خوار است

 

این عضو حیاتی که تنها دو درصد از وزن بدن را تشکیل می دهد در حدود 20 درصد از اکسیژن و 25 درصد از گلوکز خون را مصرف می کند. این میزان مصرف انرژی مباحثاتی را در میان دانشمندان به راه انداخته است تا دریابند چه ماده غذایی منجر به تکامل یافتن مغز بزرگ در انسان شده است. در ابتدا گوشت به عنوان عامل آغاز این تکامل انتخاب شد اما به دلیل غیر قابل اتکا بودن این منبع غذایی دانشمندان گیاهان غنی از انرژی را به عنوان ماده غذایی انتخاب کردند که باعث تکامل یافتن مغز انسان و بزرگ شدن آن شده است. از دیگر نظریه هایی که برای توضیح بزرگ شدن مغز ارائه شده اند می توان به تغییرات آب و هوایی، نیاز محیطی و رقابتهای اجتماعی اشاره کرد.

 

 

چین خوردگی های مغز انسان را هوشمند می کنند

 

سطح مغز انسان از شیارهای عمیقی در هم پیچیده شده و از فرورفتگی ها (Sulci) و برآمدگی ها (Gyri) تشکیل شده است. این سطح غشای مغزی خوانده شده و منزلگاه 100 بیلیون نورون یا سلول عصبی است. این ساختار پیچیده به مغز امکان می دهد تا در فضایی کوچک بیشتر فشرده شده و در نتیجه قدرت پردازش آن افزایش پیدا کند.

 

 

بیشتر سلولهای مغز نورونها هستند

 

دیدگاه قدیمی که انسان تنها از 10 درصد از مغزش استفاده می کند دیدگاهی نادرست است اما اکنون آشکار شده است زمینه به وجود آمدن این دیدگاه در واقع این است که نورونها تنها 10 درصد از مغز انسان را تشکیل می دهند. بقیه سلولهای مغزی که بیش از نیمی از وزن مغز را به خود اختصاص داده اند سلولهای Glia نام دارند که به زبان یونانی به معنی چسب است. از این رو در گذشته عصب شناسان معتقد بودند این سلولها برای در کنار هم نگاه داشتن نورونها در مغز قرار دارند اما مطالعات جدید نشان داده اند که نقش این سلولها محافظت و ایجاد ایمنی برای رشد و عملکرد سیناپسها است.

 

 

مغز باشگاهی خصوصی است

 

ساختاری از سلولها در سیستم خونی مغز که دیواره خونی-مغزی نام دارد مانند نگهبانان در باشگاه های خصوصی تنها به چند مولکول اجازه ورود به بخش اصلی سیستم عصبی یعنی مغز را می دهد. مویرگهایی که تغذیه مغز را به عهده دارند در کنار سلولهایی که به یکدیگر چسبیده اند از ورود مولکولهای بزرگ جلوگیری می کنند، تنها پروتئینهای ویژه ای اجازه دارند موادغذایی و مواد دیگر مورد نیاز مغز را به داخل ببرند. این دیواره در عین محافظت از مغز گاه می تواند از ورود داروهای حیاتی به مغز نیز جلوگیری کنند. تنها راهی که تا کنون توانسته است ورود داروها از میان این مانع مغزی را امکانپذیر سازد فناوری نانو بوده است. در مطالعاتی که در سال 2009 در رابطه با درمان سرطان انجام گرفته بود دانشمندان توانستند نانوذرات ویژه ای را از میان این دیواره عبور داده و به دیواره تومورهای سرطانی اتصال دهند. در آینده می توان با ترکیب نانو ذرات و داروهای شیمی درمانی روشی موثر برای از بین بردن تومورهای مغزی به وجود آورد.

 

مغز در ابتدا به شکل لوله ای کوچک است

 

به گزارش مهر، پایه های مغز در اولین روزهای شکل گیری جنین بنا گذاشته می شوند. سه هفته پس از شکل گرفتن جنین لایه ای از سلولهای بنیادین که صفحه عصبی نام دارد شکل گرفته و به لوله ای عصبی تبدیل می شود. این نسج در واقع سیستم مرکزی عصبی را به وجود می آورد. لوله عصبی از ابتدایی ترین مراحل رشد جنین شکل گرفته و از دیگر بخشها متمایز می شود و شکل گیری نورونها و دیگر سلولها نیز از سه ماهه دوم آغاز خواهد شد. چین خوردگی های مغز بسیار دیر آغاز می شود و در 24 هفتگی تعداد بسیار کمی از این چین خوردگی ها بر روی سطح مغز مشاهده می شود.

 

مغز کاملا تکامل نیافته است

 

نقطه اوج رشد ماده خاکستری مغز به دوران بلوغ انسان تعلق دارد و در دوران نوجوانی و با گسترش بخشهای قدامی مغز که با قضاوت و تصمیم گیری در ارتباطند تکامل بیشتری پیدا می کند. مطالعات نشان داده اند بخشهایی که با عملکرد چندگانه انسان در ارتباط است تا 16 یا 17 سالگی به طور کامل تکمیل نمی شوند و بسیاری از دیگر توانایی های مغز تا 20 سالگی به تکامل می رسند.

 

مغز هرگز از تغییر دست بر نمی دارد

 

زمانی دانشمندان بر این باور بودند که با پشت سر گذاشتن جوانی، توانایی شکل گیری اتصالات نورونی جدید نیز در انسان متوقف می شود. دیدگاهی که در سال 2007 مردود اعلام شد و دانشمندان دریافتند مغز در شرایط مختلف توانایی تشکیل دادن نورونهای جدید را دارد و مغز می تواند در دوران بزرگسالی نیز اتصالات جدید نورونی بسازد. همچنین تحقیقات بر روی مراقبه یا مدیتیشن نشان داده است تمرین دادن شدید مغز می تواند ساختار و عملکرد مغز را تغییر دهد.

 

زنان از این پس دیگر ونوسی نیستند

 

فرهنگ های عام می گویند مغز زن و مرد با یکدیگر تفاوت دارند. درست است که هورمونهای زنان و مردان بر روی گسترش مغز تاثیرات متفاوتی دارد و تا کنون تفاوتهایی در زمینه شیوه های احساس درد، تصمیمگیری های اجتماعی و کنار آمدن با فشارهای روحی میان زنان و مردان کشف شده است اما در واقع بیشترین بخش مغز و قدرت مغزی زنان و مردان با یکدیگر یکسان اند. مطالعاتی که در زمینه تفاوتهای جنسیتی انجام گرفته نشان می دهند 78 درصد از تفاوتهای جنسیتی گزارش شده نزدیک به صفر یا بسیار کوچک بوده اند. همچنین این مطالعات شایعات موجود در رابطه با توانایی های مختلف جنسیتهای متفاوت را رد کرده است. مطالعه ای که در ژانویه سال جاری بر روی نیم میلیون دختر و پسر از 69 کشور جهان انجام گرفت نشان داد هیچ اختلافی در توانایی محاسبه و ریاضیات میان این دو جنسیت وجود ندارد.