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Pi-Zahl, die bekannteste mathematische Konstante, as es stellte sich heraus, dass es perfekt in unsere reale Welt passt, denn sicher spiegelt den Ort der möglichen “Bahnen” von Elektronen in Atomen wider.
Zu diesem Schluss kommt der amerikanische Physiker Carl Hagen (Karl Hagen) und Mathematiker Tamar Friedmann (Tamar Friedmann), Arbeit an der Universität von Rochester.
Alles begann mit dem, was Hagen seinen Schülern anbot Verwenden Sie Schrödinger-Formeln, um die Energie zu berechnen Niveaus im Wasserstoffatom und vergleichen Sie sie dann mit den bereits bekannten, von Physikern während zahlreicher Experimente und Berechnungen erhalten.
Natürlich hat der Lehrer selbst dieses Problem parallel gelöst, um den Schülern zu zeigen, wie das geht. Während solcher Karl bemerkte zu seiner Überraschung die Struktur der Umlaufbahnen Elektronen einige mathematische Regelmäßigkeit, oder besser – geometrischer Verlauf. Der Physiker war daran interessiert und drehte sich um um Hilfe an die Mathematikerin Tamar Friedmann.
Friedmann wiederum erinnerte sich daran, dass die Briten 1655 waren John Wallis leitete die mathematische Formel des Unendlichen ab eine Reihe multiplizierter Brüche, mit deren Hilfe sie berechnet wurden Pi-Konstante – 2/1 * 2/3 * 4/3 * 4/5 * 6/5 usw. Es stellte sich heraus dass die Wallis-Formel mit überraschender Genauigkeit entspricht geometrischer Verlauf zwischen den Eigenschaften der Energieniveaus Wasserstoffatom.
Diese Entdeckung, sagt Friedmann, hat uns buchstäblich schockiert Karl. Es stellt sich heraus, dass zwischen abstrakter Mathematik und Real Die physische Welt hat eine starke Bindung. Darüber hinaus haben wir entdeckt und eine weitere Regelmäßigkeit – je weiter das Teilchen vom Atomkern entfernt ist, desto mehr von ihrer Umlaufbahn tendiert zu einem idealen Kreis. So haben wir es geschafft Kombinieren Sie Mathematik mit Physik dreihundertsechzig Jahre später Wallis ‘Entdeckung der rein mathematischen Konstante Pi.
Sie können sich detaillierter mit den Erkenntnissen amerikanischer Wissenschaftler vertraut machen. in der wissenschaftlichen Zeitschrift Journal of Mathematical Physics, wo sie war Zu diesem Thema wurde ein großer Artikel veröffentlicht.
