Os antigos cientistas gregos já se perguntavam se uma pessoa criou a matemática ou se ela existe e dirige o desenvolvimento do Universo por si mesma, e uma pessoa só é capaz de compreender a matemática até certo ponto. Platão e Aristóteles acreditavam que os humanos não podem mudar ou influenciar a matemática. Com o maior desenvolvimento da ciência, o postulado de que a matemática é algo que nos foi dado de cima, paradoxalmente reforçado. Thomas Hobbes, no século 18, escreveu diretamente que a geometria como ciência foi sacrificada ao homem por Deus. O ganhador do Nobel Eugene Wigner já no século XX chamava a linguagem matemática de um "dom", porém Deus não estava mais em voga e, segundo Wigner, recebemos o dom do destino.
Eugene Wigner foi chamado de "o gênio silencioso"
A contradição entre o desenvolvimento da matemática como ciência e o fortalecimento cada vez maior da fé na natureza de nosso mundo, predeterminada de cima, é apenas aparente. Se a maioria das outras ciências aprendem sobre o mundo, basicamente, empiricamente - os biólogos encontram uma nova espécie e a descrevem, os químicos descrevem ou criam substâncias etc. - então a matemática deixou o conhecimento experimental há muito tempo. Além disso, pode prejudicar seu desenvolvimento. Se Galileo Galilei, Newton ou Kepler, em vez de fazer uma hipótese sobre o movimento de planetas e satélites, olhasse por um telescópio à noite, eles não seriam capazes de fazer nenhuma descoberta. Somente com a ajuda de cálculos matemáticos, eles calcularam para onde apontar o telescópio e encontraram a confirmação de suas hipóteses e cálculos. E tendo recebido uma teoria harmoniosa e matematicamente bela do movimento dos corpos celestes, como foi possível se convencer da existência de Deus, que arranjou o Universo com tanto sucesso e lógica?
Assim, quanto mais os cientistas aprendem sobre o mundo e o descrevem por métodos matemáticos, mais surpreendente é a correspondência do aparato matemático com as leis da natureza. Newton descobriu que a força da interação gravitacional é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os corpos. O conceito de “quadrado”, ou seja, o segundo grau, surgiu na matemática há muito tempo, mas milagrosamente veio à descrição da nova lei. Abaixo está um exemplo de uma aplicação ainda mais surpreendente da matemática à descrição de processos biológicos.
1. Muito provavelmente, a ideia de que o mundo ao nosso redor é baseado na matemática veio pela primeira vez à mente de Arquimedes. Não se trata nem mesmo da famosa frase sobre o fulcro e a revolução do mundo. É claro que Arquimedes não conseguiu provar que o universo é baseado na matemática (e quase ninguém pode). O matemático conseguiu sentir que tudo na natureza pode ser descrito pelos métodos da matemática (aqui está, o fulcro!), E mesmo as futuras descobertas matemáticas já foram incorporadas em algum lugar da natureza. A questão é apenas encontrar essas encarnações.
2. O matemático inglês Godfrey Hardy estava tão ansioso para ser um cientista puramente de poltrona vivendo no alto mundo das abstrações matemáticas que em seu próprio livro, pateticamente intitulado "The Apology of a Mathematician", ele escreveu que não havia feito nada de útil na vida. Nocivo, é claro, também - apenas matemática pura. No entanto, quando o médico alemão Wilhelm Weinberg investigou as propriedades genéticas de indivíduos que se acasalam em grandes populações sem migração, ele provou que o mecanismo genético dos animais não muda, usando um dos trabalhos de Hardy. O trabalho foi dedicado às propriedades dos números naturais, e a lei foi chamada de Lei de Weinberg-Hardy. O co-autor de Weinberg era geralmente uma ilustração ambulante da tese "é melhor ficar calado". Antes de começar a trabalhar na prova, o chamado. O problema binário de Goldbach ou o problema de Euler (qualquer número par pode ser representado como a soma de dois primos) Hardy disse: qualquer tolo adivinhará isso. Hardy morreu em 1947, a prova da tese ainda não foi encontrada.
Apesar de suas excentricidades, Godfrey Hardy era um matemático muito poderoso.
3. O famoso Galileo Galilei em seu tratado literário "Assaying Master" escreveu diretamente que o Universo, como um livro, está aberto aos olhos de qualquer pessoa, mas apenas aqueles que conhecem a língua em que está escrito podem ler este livro. E está escrito na linguagem da matemática. Naquela época, Galileu conseguiu descobrir os satélites de Júpiter e calcular suas órbitas, e provou que as manchas no Sol estão localizadas diretamente na superfície da estrela, usando uma construção geométrica. A perseguição de Galileu pela Igreja Católica foi causada precisamente por sua convicção de que ler o livro do Universo é um ato de conhecer a mente divina. O cardeal Bellarmine, que considerou o caso de um cientista da Santíssima Congregação, compreendeu imediatamente o perigo de tais opiniões. Foi precisamente por causa desse perigo que Galileu foi espremido para fora da admissão de que o centro do universo é a Terra. Em termos mais modernos, era mais fácil explicar em sermões que Galileu invadiu as Sagradas Escrituras do que expor os princípios de abordagem do estudo do Universo por muito tempo.
Galileu em seu julgamento
4. Um especialista em física matemática Mitch Feigenbaum descobriu em 1975 que se você repetir mecanicamente o cálculo de algumas funções matemáticas em um microcalculador, o resultado dos cálculos tende a 4.669 ... O próprio Feigenbaum não conseguiu explicar essa estranheza, mas escreveu um artigo sobre isso. Após seis meses de revisão por pares, o artigo foi devolvido a ele, aconselhando-o a prestar menos atenção às coincidências aleatórias - matemática, afinal. E mais tarde descobriu-se que tais cálculos descrevem perfeitamente o comportamento do hélio líquido quando aquecido de baixo para cima, água em uma tubulação, transformando-se em um estado turbulento (isto é, quando a água sai da torneira com bolhas de ar) e até mesmo água pingando devido a uma torneira mal fechada.
O que Mitchell Feigenbaum poderia ter descoberto se ele tinha um iPhone em sua juventude?
5. O pai de toda matemática moderna, com exceção da aritmética, é René Descartes, com o sistema de coordenadas nomeado em sua homenagem. Descartes combinou álgebra com geometria, levando-os a um nível qualitativamente novo. Ele fez da matemática uma ciência verdadeiramente abrangente. O grande Euclides definiu um ponto como algo que não tem valor e é indivisível em partes. Em Descartes, o ponto tornou-se uma função. Agora, com a ajuda de funções, descrevemos todos os processos não lineares, desde o consumo de gasolina até as mudanças no próprio peso - você só precisa encontrar a curva correta. No entanto, o leque de interesses de Descartes era muito amplo. Além disso, o apogeu de suas atividades caiu no tempo de Galileu, e Descartes, de acordo com sua própria declaração, não queria publicar uma única palavra que contradisse a doutrina da Igreja. E sem isso, apesar da aprovação do cardeal Richelieu, ele foi amaldiçoado tanto por católicos quanto por protestantes. Descartes retirou-se para o reino da filosofia pura e morreu repentinamente na Suécia.
Rene Descartes
6. Às vezes parece que o médico e antiquário londrino William Stukeley, considerado amigo de Isaac Newton, deveria ter sido submetido a alguns dos procedimentos do arsenal da Santa Inquisição. Foi com sua mão leve que a lenda da maçã newtoniana deu a volta ao mundo. Tipo, de alguma forma eu chego ao meu amigo Isaac às cinco da tarde, saímos para o jardim e as maçãs caem. Pegue Isaac e pense: por que as maçãs só caem? Foi assim que a lei da gravitação universal nasceu na presença de seu humilde servo. Profanação completa da pesquisa científica. Na verdade, Newton, em seus "Princípios Matemáticos da Filosofia Natural", escreveu diretamente que deduziu matematicamente as forças da gravidade dos fenômenos celestes. A escala da descoberta de Newton agora é muito difícil de imaginar. Afinal, agora sabemos que toda a sabedoria do mundo cabe no telefone e ainda haverá espaço. Mas coloquemo-nos no lugar de um homem do século XVII, que soube descrever o movimento de corpos celestes quase invisíveis e a interação dos objetos com meios matemáticos bastante simples. Expresse a vontade divina em números. As fogueiras da Inquisição não estavam mais queimando naquela época, mas antes do humanismo ele ainda tinha pelo menos 100 anos. Talvez o próprio Newton preferisse que para as massas fosse uma iluminação divina na forma de uma maçã e não refutou a história - ele era uma pessoa profundamente religiosa.
O enredo clássico é Newton e a maçã. A idade do cientista está indicada corretamente - na época da descoberta, Newton tinha 23 anos
7. Você pode frequentemente encontrar uma citação sobre Deus feita pelo notável matemático Pierre-Simon Laplace. Quando Napoleão perguntou por que Deus não é mencionado nem uma vez nos cinco volumes da Mecânica Celestial, Laplace respondeu que não precisava de tal hipótese. Laplace era de fato um incrédulo, mas sua resposta não deve ser interpretada de forma estritamente ateísta. Em polêmica com outro matemático, Joseph-Louis Lagrange, Laplace enfatizou que uma hipótese explica tudo, mas não prediz nada. O matemático afirmou honestamente: ele descreveu o estado de coisas existente, mas como ele se desenvolveu e para onde estava indo, ele não podia prever. E Laplace viu a tarefa da ciência precisamente nisso.
Pierre-Simon Laplace
