Допомогла теорія струн. Фізики знайшли новий спосіб представлення числа Пі
Фізики випадково виявили новий спосіб представлення числа Пі під час вивчення теорії струн і моделювання зіткнень частинок.
Анінда Сінха та Арнаб Прія Саха з Індійського інституту науки (IISc) не прагнули цього відкриття. Вони просто намагалися спростити модель для опису взаємодії частинок у квантовій теорії, і несподівано знайшли новий метод представлення числа Пі.
Число Пі, як математична константа, не змінюється, але методи його обчислення і подання можуть варіюватися. Сінха і Саха запропонували нове уявлення, яке спрощує витяг числа Пі з розрахунків, що застосовуються в розшифровці квантового розсіювання частинок високої енергії, яке здійснюється в прискорювачах частинок.
Математики давно намагаються знайти ідеальну комбінацію компонентів для представлення числа Пі. Сінха пояснює, що попередні спроби представити число Пі таким чином були закинуті через їхню складність. Однак група Сінхи запропонувала новий підхід, який може спростити ці обчислення.
У їхньому дослідженні використовувалися діаграми Фейнмана — математичні вирази, що описують енергію, якою обмінюються частинки, що взаємодіють. Це призвело до створення ефективної моделі взаємодії частинок, яка також надала нову формулу для числа Пі. Цікаво, що ця формула нагадує перше в історії уявлення числа Пі, запропоноване індійським математиком Сангамаграмою Мадхавою в XV столітті.
Отримані результати поки що мають суто теоретичний характер, але можуть мати практичне застосування в майбутньому. Наприклад, вони можуть бути використані для перегляду експериментальних даних щодо розсіювання адронів або для дослідження зв’язку з небесною голографією — гіпотетичною парадигмою, що прагне примирити квантову механіку із загальною теорією відносності через голографічні проекції простору-часу.
Дослідження опубліковано в журналі Physical Review Letters і відкриває нові перспективи в точному описі знаменитого ірраціонального числа Пі.