كتب – رامز يوسف:
في الرابع عشر من مارس من كل عام، أصبح من المعتاد أن يتوقف محبو الأرقام وعلماء الرياضيات للتأمل في أشهر الأعداد غير النسبية، ط.
يُنطق ط، ويُكتب π، ويُجمع بالرقم 3.14، وهذا الرقم البسيط يُذكرنا بمدى عملية وشاعرية وعمق الرياضيات في عالمنا المعاصر.
لا يتفق الجميع على أن ط (π) يستحق الثناء. لكن هذا لا يعني أنه ليس بلا سحر.
ما هو ط (π)؟
ط (π) هو ثابت يصف النسبة بين محيط الدائرة وقطرها. وهو عدد غير نسبي يُجمع عادةً في منزلتين عشريتين على أنه 3.14.
هل تريد معرفة بقية الأمر؟ بما أنه لا ينتهي أبدًا، فقد يستغرق كتابته بعض الوقت. ولكن إليك أول 200 منزلة عشرية، على شكل أغنية.
اختار ويليام جونز، معلم الرياضيات الويلزي في القرن الثامن عشر، الحرف اليوناني لـ P، على الأرجح ليرمز إلى “المحيط”.
رمزيًا، اختير مصطلح “باي” ليرمز إلى شيء أكثر من مجرد رقم. قبل استخدامه في أوائل القرن الثامن عشر، كانت الكمية تُمثل بحدود وكسور، ولم يكن أي منها يعكس بدقة سلسلة طويلة وغير محدودة من الكسور العشرية غير المتكررة وغير المفهومة.
ربما شك جونز في أن “النسبة الدقيقة بين القطر والمحيط لا يمكن التعبير عنها بالأرقام”، ولكن لم يكن ذلك إلا في ستينيات القرن الثامن عشر عندما توصل العالم السويسري الموسوعي يوهان لامبرت إلى برهان على عدم منطقيته.
يبدو أنه منذ أن بدأنا نلعب بالدوائر، كنا ندرك أن محيط الدائرة يتطلب 3 أقطار تقريبًا، بصرف النظر عن حجم الشكل.
بل إن هناك أدلة على هذه النسبة في رياضيات البابليين القدماء، منذ حوالي 4000 عام، الذين فهموا أن محيط الشكل السداسي داخل الدائرة يساوي 6 أضعاف نصف قطرها، ما يعطينا قيمة 3.125.
ورد في بردية ريند (أدناه)، التي كُتبت حوالي عام 1650 قبل الميلاد في مصر القديمة، أنه إذا أزلنا “1/9 من القطر وبنينا مربعًا على الباقي؛ فسيكون له نفس مساحة الدائرة”، أي ما يعادل قيمة 3.16049.
وكان لأرخميدس السرقوسي أيضًا حل جيد لهذه المشكلة. باستخدام المضلعات كما فعل البابليون، بضرب الأضلاع، توصل إلى قيمة نظرية تتراوح بين 3 و1/7، و3 و10/71.
لماذا يحظى ط (π) بشعبية كبيرة؟
بصفته ثابتًا لجميع الدوائر، يُعد باي مُسلّمة – مبدأً أساسيًا – يُمكن استخدامه للمساعدة في وصف مجموعة واسعة من الظواهر والمفاهيم في الفيزياء والهندسة.
هذا يجعله مفيدًا في مجموعة واسعة من التطبيقات لتحليل ووصف العالم الطبيعي، من تعرجات الأنهار إلى تركيب الذرات.
حتى عندما لا تبدو الدوائر مُشاركة مباشرةً، قد يظهر باي بشكل غريب. على سبيل المثال، احتمال ألا يكون لأي عددين صحيحين عوامل موجبة مشتركة – ما يُوصف بأنه عدد أولي نسبيًا – هو 6/π^2.
إلى جانب تطبيقاته العملية والرياضية، استحوذ باي على اهتمام الجمهور من منطلق شاعري وجمالي بحت. لاحظ لاري شو، أحد أعضاء هيئة التدريس والفيزيائيين في متحف إكسبلوراتوريوم في سان فرانسيسكو، خلال خلوة للموظفين عام ١٩٨٨، كيف أن تاريخ ١٤ مارس يعكس الأرقام الثلاثة الأولى من ط (π)، أي ٣.١٤.
ومن هنا، وُلد يومٌ للاحتفال بالعلوم والرياضيات: يوم ط (π). بعد أكثر من 3 عقود، يُحتفل بهذا اليوم عالميًا، بمشاركة معلومات عامة عن ط (π)، ومسائل رياضية، وخبز أشهر الحلويات الدائرية: الفطيرة.
المصدر: sciencealert
اقرأ أيضا:
