El misterioso número “pi”. ¿Cómo apareció y por qué es necesario?
Desde el banco del colegio, todos recuerdan un determinado número "pi", que se denota con la letra griega π y que se utiliza en numerosas fórmulas geométricas, por ejemplo, para calcular la circunferencia de un círculo. Pero, ¿de dónde vino este número y por qué es tan popular?
El hecho es que π expresa la relación entre la circunferencia de un círculo y la longitud de su diámetro. ¡Y para absolutamente todos los círculos del mundo, esta proporción es la misma y es aproximadamente igual a 3.14!
La gente prestó atención a una propiedad tan sorprendente de los círculos en la antigüedad. Entonces, se conocía en la antigua Babilonia y Egipto. ¡La proporción calculada por los científicos antiguos difiere en precisión del valor conocido hoy en día en solo un 1%! A lo largo de la historia del pensamiento científico, no se ha dejado de intentar calcular el valor de este cociente, que aún no se llamaba número π, de diversas maneras.
Por ejemplo, Arquímedes describió e inscribió polígonos alrededor de un círculo, tomando su perímetro como las estimaciones superior e inferior de la circunferencia, respectivamente. Considerando 96-gons regulares, pudo obtener una estimación bastante precisa del número π. Los antiguos científicos chinos e indios trabajaron en este problema, obteniendo estimaciones cada vez más precisas y utilizando métodos cada vez más originales.
En la Edad Media y Moderna, con el desarrollo del análisis matemático y, en particular, de la teoría de series, fue posible calcular el número "pi" con una precisión de hasta el 16º decimal. Con el advenimiento de las computadoras, la ciencia dio un gran paso adelante y, en 2011, ¡los científicos pudieron calcular el valor del número pi con una precisión de 10 billones de dígitos después del punto decimal!
Surge la pregunta: ¿por qué necesitamos una precisión de cálculo tan colosal? Por supuesto, en la vida cotidiana, en la construcción, la arquitectura y la producción, es suficiente un grado relativamente pequeño de precisión, por ejemplo, 10-15 caracteres. Sin embargo, no olvidemos cuán profundamente ha penetrado la ciencia en el espacio exterior distante y en la materia. Y en estas áreas, se necesitan estimaciones mucho más precisas. Otro incentivo es la hipótesis de que algunas constantes universales (la constante de Planck, la constante gravitatoria, pi) pueden cambiar cuando el espacio es curvo.
¡Así que no todo es tan simple con este asombroso número "pi"!