Az internet tele van online kvízekkel és felmérésekkel, kezdve attól, hogy melyik “Jóbarátok” szereplő vagy, egészen addig, hogy kire fogsz szavazni.
De a BBC nemrég valami sokkal mélyebbrehatóbbat kérdezett olvasóitól: Tudósok és matematikusok azt mondták a BBC-nek, hogy a Dirac-egyenlet (lásd alább) viszi a pálmát.
“Esztétikailag elegáns és egyszerű” – mondta Jim Al-Khalili fizikus a BBC Earthnek. “Ez az egyenlet nagyon erős, főleg azért, amit jelent, és amiatt, hogy milyen szerepet játszott a 20. századi fizika történetében.”
Egyelőre az olvasók a szavazatok több mint egyharmadával egyetértenek.
Íme, miért lehet ez így, magyarázatokkal a “legszebb egyenlet” két első helyezettje mögött.”
A Dirac-egyenlet
A fizikus Paul Dirac Albert Einstein kortársa volt, és 1933-ban Erwin Schrödingerrel megosztva kapta a Nobel-díjat a kvantumelmélethez való hozzájárulásáért, de az ő egyenlete egy kicsit bonyolultabb, mint amit a középiskolai fizikaórán tanultak.
Dirac egyenlete összeházasította Einstein speciális relativitáselméletét, amely a fénysebességű objektumok viselkedésére vonatkozik, a kvantummechanikával, amely a nagyon kis részecskék tevékenységét írja le.
Azzal, hogy megtalálta az egyenletet, amely megmagyarázza, hogyan pörögnek az elektronok, amikor megközelítik a fénysebességet, Dirac megtette az első lépéseket a ma kvantumtérelméletként ismert elmélet felé, és megjósolta az antianyag létezését.
Amikor magát Diracot megkérdezték az egyenletéről, azt válaszolta: “Gyönyörűnek találtam.”
És úgy tűnik, a BBC olvasókból és tudósokból álló zsűrije egyetért ezzel.
Euler azonossága
A “matematika Mozartjaként” ismert svájci matematikus ezen azonossága sokkal egyszerűbbnek tűnik, mint Diracé. De látszólagos egyszerűségében Leonhard Eulernek sikerült megragadnia a matematika néhány legalapvetőbb alapelvét (valamint a szavazatok 17%-át).
Az egyenlet tartalmazza a matematika öt legfontosabb számát – 1, 0, pi, i és e – azzal a három alapművelettel, amelyek a matematika szerkezetét adják: Összeadás, szorzás és exponenciálás.
Ha esetleg felfrissítésre lenne szükséged:
Az “i” betű egy képzeletbeli számot, a -1 négyzetgyökét jelöli; míg az “e” egy matematikai állandó, amely körülbelül 2,71828-nak felel meg – de a pi-hez hasonlóan irracionális.
Egyszerűségében határozottan van valami kielégítő. Ráadásul történetesen óriási jelentősége van gyakorlatilag a matematika minden területén.
Pi
Valószínűleg erre a versenyzőre emlékszel a legjobban a középiskolából. Egy kör sugarának és kerületének arányát írja le. Ismét irracionális, de nagyjából 3,14159-nek felel meg. Lásd?
Media not supported by AMP.
Tap for full mobile experience.
A pi durva számításait az ókori babilóniaiakig – nagyjából 4000 évvel ezelőttre – vezethetjük vissza, de még mindig hihetetlenül hasznos. Segít nekünk bolygók felfedezésében, űrhajók indításában, és még a DNS kettős spiráljában is megjelenik.
“Azt mondom a diákjaimnak, hogy ha ez a képlet nem ejti őket teljesen padlóra, akkor egyszerűen nincs lelkük” – mondta Chris Budd matematikus a BBC Earthnek. “A világ geometriájának leírására is használható.”
És igazából ez az, ami az összes legszebb egyenletben közös: Bár bonyolultnak tűnhetnek (rád nézek, Dirac), egyszerű matematikai igazságokat írnak le, amelyek emberi nyelven már jelen vannak a világban.
És mi lehet ennél szebb?
NOW WATCH:
NOW WATCH: