I mange århundrer har menneskeheten forsøkt å beskrive verden på en vitenskapelig måte. Hver nye funn i vitenskapen blir mer og mer komplisert. Matematikk letter i stor grad denne oppgaven. Det er veldig vanlig i naturen: numeriske mønstre i solsikker, frøreproduksjonshastighet, det er til og med matematiske formler som kan forutsi forekomsten av sorte hull. Noen er overbevist om at hele vårt univers kan beskrives med formler. Alt vi observerer har en matematisk forklaring, dette gjelder selv de mest komplekse og utrolige avvik.
Her er en liste over 10 ting i naturen som er relatert til eksakt vitenskap:
1
Svarte hull
Selve eksistensen av svarte hull ble spådd av matematikere. De hadde imidlertid ingen anelse om hva det var. Formelen for sorte hull var et ekte matematisk mysterium. Derfor okkuperer sorte hull med rette et sted i denne toppen. Stephen Hawking på 1970-tallet fant ut at de avgir stråling. Opprinnelig var det en teori om at absolutt ingenting tåler effekten av sorte hull, men siden 2014 har folk kommet til at en liten mengde lys fremdeles kan slippe unna.
Det antas at det er et svart hull i sentrum av hver galakse. Faktisk er dette en ansamling av enorm masse i et lite volum. For eksempel for at planeten vår skal bli et svart hull, må den komprimeres til størrelsen som en valnøtt. Dette er et av de mest imponerende matematiske fenomenene i naturen.
For de som er interessert i verdensrommet, publiserte vi på vår side most-beauty.ru en interessant artikkel om de vakreste og mest uvanlige stjernene i universet.
2
DNA
DNA er viktig for alle levende organismer. Den inneholder det meste av den genetiske koden, som bestemmer vår vekst, utvikling og evne til å reprodusere avkom. Livet vårt påvirker DNA, og DNA påvirker hvordan vi lever. Strukturen av DNA korrelerer med tallene i Fibonacci-sekvensen med et veldig nært forhold.
Fibonacci-sekvensen er en matematisk modell som beskriver mange fenomener i naturen: reproduksjon av kanin, snegleskallstruktur, orkaner og mye mer. Fibonacci regnes som den største matematikeren i middelalderens Europa.
3
Snowflakes
Snøflak er et fantastisk eksempel på symmetri i naturen. Hvert "kronblad" av en snøfnugg er identisk med de andre, med mindre det selvfølgelig var skadet. Dette virker ganske enkelt, men vitenskapen har slitt i mange år med å forklare dette fenomenet. Hver snøfnugg er unik i sin struktur. Og spørsmålet oppsto: hvordan kan de alle være unike, men samtidig symmetriske? Svaret er at dette er en nødvendig betingelse for at forbindelsen mellom "kronbladene" skal opprettholdes. Hvis de ikke var like, ville snøfnugg ganske enkelt falt fra hverandre. Deres unike skyldes at de faller fra himmelen under forskjellige forhold.
4
Solsikkefrø
Her igjen kan man observere en forbindelse med Fibonacci-sekvensen. Det er ganske vanskelig å forklare denne modellen med ord. Hovedpoenget er at frøene vokser fra sentrum og danner spiraler. I 1979 avledet forskeren Vogel en formel som demonstrerer fordelingen av frø i en solsikke. Det resulterende bildet kan sammenlignes med Fibonacci-sekvensen.
5
Honeycombs
Honning er et produkt som aldri ødelegger. Selv inne i de egyptiske pyramidene ble det fortsatt funnet spiselig honning. Bier bygger honningkaker for å lagre honning i dem. Formen på honningkammen er ideell med tanke på styrke til fri plass. Matematikere gikk veldig langt for å bevise at ingen annen struktur ville være mer optimal for dette formålet.
6
Formørkelse
En solformørkelse oppstår når månen er i en rett linje mellom jorden og solen. Dette er et annet fantastisk eksempel på matematikk i naturen. Solens diameter er 1,4 millioner km; på Månen er den 3,5 tusen km. Dette er en enorm forskjell. Imidlertid er sola i mye større avstand fra oss enn månen. Dette gjør at månen kan lukke solen perfekt. Det skjedde sannsynligvis ved et uhell; i det minste er det ingen informasjon om slike mønstre. I følge forskere beveger månen seg gradvis bort fra jorden. Hvis dette fortsetter, kan vi ikke lenger observere så fargerike formørkelser.
7
Snegelskall
Det er et forhold som kalles det gyldne forholdet. Den er basert på Fibonacci-sekvensen og kan fremstilles som en gylden spiral. Mange snegelskaller er direkte proporsjonale med den gyldne spiralen. Formen på skallet forblir alltid uendret, bare størrelsen endres.
For øvrig har vi en artikkel om de vakreste sneglene i verden. Vi anbefaler på det sterkeste å se på fantastiske bilder av disse bløtdyrene.
8
Web
Det er edderkopper som snurrer et rundt nett. Nettmønsteret er nesten perfekt symmetrisk, og formen er nær en perfekt sirkel. Edderkopper ser ut til å ha en utmerket følelse av avstand. Det er fremdeles ukjent hvordan de gjør det. Vi klarer ikke engang å finne ut hvorfor de vever det på denne måten. Kanskje de gjør dette av hensyn til maksimal styrke. Eller kanskje de bare er dumme edderkopper som ikke selv vet hva de gjør. På en eller annen måte er dette et levende eksempel på matematikk i naturen.
9
Ansiktstrekk
Selv funksjonene i et menneskelig ansikt er i samsvar med regelen om gylden forhold. Studier viser at personer som har mer egenskaper knyttet til det gylne forholdet, virker mer attraktive for andre. Dessverre er ikke matematikk like bra for alle.
10
Galakser
Galakser. Dette er noe vanskelig å forestille seg. Og til og med de er assosiert med det gyldne forholdet. Faktisk brukes den samme matematiske modellen som i tilfellene med snegelskall og orkaner. Saken er imidlertid ikke begrenset til en Fibonacci-sekvens. Galaksen vår, Melkeveien, ser ut til å være symmetrisk. Som om den ene halvdelen er et speilbilde av den andre. Dette får oss til å undre oss: er det en annen kopi av solsystemet vårt i universet?