Для судейства Битв Авторов необходимо авторизоваться и достичь 15-го писательского уровня.

ЧЕМП 2024

Флаг LISKI[34]
1663
Флаг Auster[38]
626
Флаг Aist[39]
488
Флаг Jaaj.Club[42]
411
Флаг Palevka-89[38]
363
Флаг ka4ka[28]
173
Флаг gibulkaknop17[15]
153
Флаг BasK[10]
135
Флаг tarakan[28]
134
Флаг boris[28]
121

События

10.05.2024 22:40
***

Технические работы

10-12 Мая

***
29.04.2024 20:40
* * *

Возвращена старая система Зрительских Симпатий.

Теперь читатели могут отблагодарить автора не только добрым словом, но и звонкой монетой, перечислив ему выбранную сумму тяжеленных золотых клубных монет.

Опция Зрительские Симпатии доступна на странице публикации над комментариями.

Зрительские Симпатии, оставленные неавторизованными пользователями, монет не добавляют и не убавляют, но автор получает сигнал о вашей признательности.

* * *
29.04.2024 20:27
  

Открыта регистрация на майские турниры



  

Турнир на оборот, который посвящён юмористической тематике.


  

Регулярный Клубный Чемпионат 2024 продолжается, теперь таблица счёта всегда доступна в левой колонке.

  

Комментарии

Настоящие орлы на решку не ставят.
18.05.2024 LISKI


С тех пор девочка жила в квартире одна, и она никому ничего не рассказывала.
18.05.2024 BasK
Икона — это не картина, икона — это святой образ.
18.05.2024 Erikus
Ценности духовного значения представляют истинное сознание человека.
17.05.2024 Kongo
Жизненные ценности различаются по принципу значимости и входят в повседневность, как важные составляющие.
17.05.2024 boris

Опрос

Ваше устройство по предпочтению


05.01.2022 Рубрика: Живая природа

Что, если математика является фундаментальной частью природы, а не тем, что придумали люди

Автор: vassyap
Математику часто называют языком или инструментом, созданным людьми для точного описания окружающего мира. Но есть другая школа мысли, которая предполагает, что математика - это то, из чего сделан мир.
3551 1 0 7 891
Что, если математика является фундаментальной частью природы, а не тем, что придумали люди
фото: autogear.ru
Природа - непреодолимая сила, к тому же прекрасная. Куда бы вы ни посмотрели, мир природы пронизан потрясающими узорами, которые можно описать математически. От пчёл до кровеносных сосудов, от папоротников до клыков - математика может объяснить, как возникает такая красота.

Математику часто называют языком или инструментом, созданным людьми для точного описания окружающего мира.

Но есть другая школа мысли, которая предполагает, что математика - это то, из чего сделан мир; что природа снова и снова следует одним и тем же простым правилам, потому что математика лежит в основе фундаментальных законов физического мира.

По словам философа Сэма Барона из Австралийского католического университета, это означало бы, что математика существовала в природе задолго до того, как её изобрели люди. «Если математика объясняет так много вещей, которые мы видим вокруг себя, то маловероятно, что математика - это то, что мы создали», - пишет Барон. Вместо этого, если мы думаем о математике как о важном компоненте природы, который придаёт структуру физическому миру, как предполагают Барон и другие, это может побудить нас пересмотреть своё место в нём, а не упиваться собственным творчеством и знанием.

Мир из математики


Это мышление восходит к греческому философу Пифагору (около 575–475 гг. до н. э.), который первым определил математику как один из двух языков, которые могут объяснить архитектуру природы; другой - музыка. Он думал, что всё состоит из чисел; что Вселенная «сделана» из математики, как выразился Барон.

math.jpg
Фото: sauap.org

Спустя более двух тысячелетий учёные всё ещё делают всё возможное, чтобы раскрыть, где и как математические закономерности возникают в природе, чтобы ответить на некоторые важные вопросы, например, почему цветная капуста выглядит до странности идеальной.

«Мы потратили много часов, лихорадочно разбирая соцветия [цветной капусты], считая их, измеряя углы между ними», - пишет математик из Ноттингемского университета Этьен Фарко, который изучал рост цветной капусты, пытаясь понять это «загадочное творение природы».

Фракталы - это изысканные, повторяющиеся узоры, которые, помимо цветной капусты, также встречаются в листьях папоротников, разветвляющихся кровеносных сосудах и кольцах Сатурна. Фракталы - это геометрические формы, состоящие из всё меньших и меньших копий самих себя, создающие завораживающее «самоподобие», которое бесконечно глубоко. Хотя только математические или сгенерированные компьютером фракталы действительно идеальны, природа создаёт их довольно близко к идеалу.

«Эти повторяющиеся паттерны повсюду в природе», - говорит математик Томас Бритц из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее, Австралия. «В снежинках, речных сетях, цветах, деревьях, ударах молний - даже в наших кровеносных сосудах».

Отчасти прелесть фракталов в том, что они помогают объяснить, как сложность рождается из простоты. Как сказал в 2010 году Бенуа Мандельбрё, математик польского происхождения, который ввёл термин фрактал: «Бездонные чудеса возникают из простых правил, которые повторяются без конца». Разветвляющиеся речные системы также образуют почти идеальные фрактальные узоры в ландшафте. Эти закономерности настолько устойчивы, что в одном случае археологи искали недостающие фракталы, чтобы сделать вывод, что древние египтяне могли изменить русла рек, строя пирамиды поблизости.

Похоже, что насекомые тоже следуют математическим принципам. Знают они об этом или нет, но пчёлы строят гексагональные соты таким образом, чтобы получить наибольшее пространство для хранения, используя наименьшее количество материалов - теория, известная как «гипотеза соты», которая была наконец продемонстрирована американским математиком Томасом Хейлзом в 1999 году.

bee.jpg
Фото: sauap.org

У некоторых видов цикад также есть жизненный цикл, ориентированный на простые числа. Семейства двух североамериканских видов появляются из своих подземных нор каждые 13 или 17 лет - уловка, которая, по мнению учёных, помогает цикадам избегать хищников с более регулярным ритмом.

Давайте не будем забывать «любимые» числа природы, числа Фибоначчи, где каждое число в последовательности является суммой двух предыдущих. Числа Фибоначчи видны в семенах подсолнечника, сосновых шишках и ананасах.

Спиральные галактики и раковины наутилуса также имитируют так называемые золотые спирали, увеличиваясь в логарифмическом соотношении с каждой четвертью оборота. Но даже, несмотря на то, что математические закономерности можно увидеть повсюду в природе, недавние открытия предполагают, что связь между математикой и природой ещё глубже, и мы только начинаем это понимать. В этом году исследователи обнаружили то, что они назвали ранее неизвестным законом природы: закономерность роста, которая описывает, как в природе снова и снова образуются заострённые формы - от зубов акулы и клыков паука до клювов птиц и рогов динозавров.

«Разнообразие животных и даже растений, которые следуют этому правилу, ошеломляет», - сказал биолог-эволюционист Алистер Эванс из Университета Монаша в Австралии, когда они открыли математическую формулу, получившую название «энергетический каскад».

«Мы находили подтверждение почти везде, где мы смотрели на царства жизни - у живых животных и у тех, которые вымерли миллионы лет назад».

Ещё в 2015 году учёные были рады найти классическую формулу для числа Пи - постоянного отношения между длиной окружности и её диаметром, скрывающейся в атомах водорода. Это открытие окольным путём возвращает нас к идее о том, что математика обеспечивает структурную основу для физического мира.

Интересная идея для обдумывания на досуге - пока у вас не взорвётся голова.
Хотите поднять публикацию в ТОП и разместить её на главной странице?

Происхождение переменной X остаётся математической загадкой

Любители математики выдвигают несколько различных объяснений происхождения переменной X: одни ссылаются на перевод, другие указывают на типографские причины. Каждая из теорий имеет свои достоинства, но историки математики знают, что трудно сказать наверняка, как именно «x» получил свою роль в современной алгебре. Читать далее »

Математические фокусы: умножение на пальцах и не только

Все мы в детстве считали на пальцах, причём начали это делать задолго до школы. Тогда мы складывали простые числа, но вряд ли кто-то знает, что на пальцах можно ещё и…умножать. Правда, только на 9. Как это делается? Читать далее »

Где можно увидеть эволюцию

Самым главным доказательством эволюции является наше прямое наблюдение за происходящей эволюцией. Креационисты утверждают, что эволюция никогда не наблюдалась, хотя на самом деле она неоднократно наблюдалась в лаборатории, и в полевых условиях. Читать далее »

Исследования в области шампанского

В лаборатории в самом сердце винодельческой страны Франции группа исследователей осторожно размещает сверхскоростную камеру. Объект их исследования: пузыри в шампанском. Читать далее »

Комментарии

-Комментариев нет-