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2024年5月25日 星期六

世界之窗环球风情

「圓周率日」是關於什麼的?數學、科學,還是派餅?

王季民

2024年3月14日

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圓周率日本身可以追溯到1988年,當時美國物理學家賴瑞·蕭在舊金山開始慶祝活動。但直到二十年後,這個節日才真正獲得全美國的認可。

王季民

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圓周率日本身可以追溯到1988年,當時美國物理學家賴瑞·蕭在舊金山開始慶祝活動。但直到二十年後,這個節日才真正獲得全美國的認可。
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2024年3月14日

王季民

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王季民

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【新三才編譯首發】世界各地的數學愛好者,從大學生到火箭科學家,都會在3月14日慶祝「圓周率日」——也就是這個具有許多實際用途無限數列的前三位數字。

世界各地的許多人都會用一塊餡餅(派餅)來紀念這一天——甜的、鹹的,或甚至用一塊披薩。

簡單地說,圓周率Pi是一個數學常數,表示圓的周長與其直徑的比值。它是物理、天文學、工程和其他領域使用的許多公式的一部分,其歷史可以追溯到數千年前的古埃及、巴比倫和中國。

圓周率日本身可以追溯到1988年,當時美國物理學家賴瑞·蕭(Larry Shaw)在舊金山的Exploratorium科學博物館開始慶祝活動。但直到二十年後,這個節日才真正獲得全美國的認可。2009年,美國國會指定每年3月14日為重要日子——希望激發更多人對數學和科學的興趣。恰巧的是,這一天也是世界上最偉大科學家之一亞伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)的生日。

以下是有關該節日的起源以及如何慶祝的更多資訊。

Pi可以透過測量直徑(直接穿過圓中心的距離)並將其乘以 3.14的數字來計算圓的周長。

它被認為是一個常數,而且也是無限的,這意味著它在數學上是無理數。早在電腦出現之前,艾薩克·牛頓(Isaac Newton)等歷史悠久的科學家就花了大量時間手工計算小數位。如今,研究人員利用先進的電腦計算了數萬億位元的圓周率,但沒有盡頭。

直到1706年,英國威爾斯數學家威廉·瓊斯(William Jones)開始使用希臘符號π來表示這個數字時,它才被命名。

為什麼是π這個字母?它是「週邊」(periphery)和「週長」(perimeter)這兩個詞中的第一個希臘字母,pi是圓的周長(或週長)與其直徑的比率。

該數字是將天線準確指向衛星的關鍵。它可以幫助計算從煉油設備所需的大型圓筒的尺寸到印表機中使用的紙捲的尺寸等一切資訊。

Pi還可用於確定為各種規模的建築物中的暖氣和空調系統提供服務的水箱的必要規模。

NASA每天都使用π。它對於計算軌道、行星和其他天體的位置、火箭推進元件、太空船通信,甚至當車輛降落在地球或登陸火星時正確部署降落傘都至關重要。

科學家表示,僅使用九位圓周率,它就可以非常準確地計算出地球的周長,每25,000英里(約40,000公里)僅誤差約四分之一英寸(0.6公分)。

每年,創造這個節日的舊金山博物館都會組織活動,包括圍繞一塊名為「Pi神社」的圓形牌匾進行3.14次遊行——當然,還有大量餡餅的慶祝活動。

在全美國各地,許多活動現在都在大學校園舉行。例如,美國佛羅裡達州諾瓦東南大學將舉辦一系列活動,包括名為「心理數學賓果」的遊戲和免費披薩(派)以及必備的甜點派活動。

在康乃狄克州諾沃克的Michele's Pies派餅公司的經理史蒂芬·賈勒特(Stephen Jarrett)表示,這是他們一年中最重要的日子之一。

賈勒特在接受采訪時說:「我們有來自公司、學校和個人在(圓周率日)當天的數百個餡餅訂單。」「圓周率日是一個非常有趣、愚蠢的節日,因為它是一個數學數字,人們喜歡把它變成有趣和美味的東西。所以人們用甜餡餅、鹹味餡餅來慶祝圓周率日,這只是一個小享受的藉口。」

NASA在網路上舉辦了一年一度的「圓周率日挑戰」,為人們提供了大量的遊戲和謎題,其中一些直接來自NASA自己的遊戲手冊,例如計算小行星的軌道或月球車每天需要行駛的距離以便調查月球的某個區域。

愛因斯坦可能是世界上最著名的科學家,1879年3月14日出生於德國。他的許多突破性理論都使用了無限數量的圓周率,現在圓周率日給了世界另一個慶祝他的成就的理由。

從數學上看,英國著名物理學家史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)於2018年3月14日去世,享年76歲。儘管如此,Pi並不是一個完美數字。他曾經有這樣一句話:「宇宙的基本規則之一是沒有什麼是完美的。完美根本不存在。如果沒有不完美,你和我都不會存在。」

(編譯:王季民)
(責任編輯:姜啟明)
(文章來源:新三才編譯首發)

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标签: 環球風情

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