私の好きな架空のキャラクターは、1997年の映画”Contact”でジョディ-フォスターが演じたエレノア”エリー”アローウェイです。 彼女は余分な地上の生活を検索するために生涯の旅に乗り出すように映画では、私たちは、エリー、9歳で孤児物理学者に従ってください。 それは決まり文句のようなものに聞こえるかもしれませんが、私はそれが含まれている興奮、純粋な知的内省の要素、エリーが科学分野の女性として直面している課題、そしてなぜなら、よく…エイリアンのためにこの映画が大好きです。 当たり前だ
映画全体の中で私の好きなシーンは、エリーと彼女のチームが宇宙からの信号を検出する最初の瞬間です。 彼女は私の頭の上に完全に行くラジオに科学の束を叫んで砂漠を通って実行されている長いシーケンスがあります。 彼らが最終的に調整された信号を得るとき、心配そうに待っていた後、彼らは一連のパルスを聞く。 彼らは最初は無意味に見えるが、エリーは、彼らが行のすべての素数のシリーズであることを認識しています—自然に発生することはありませんパター 完全な劇的な効果のために、あなたは本当にそれを見なければなりません（ここにリンク）。
素数メッセージの中に、ETsは次元を横断する能力を持つ宇宙船を構築するために、彼らの工学回路図のいくつかについての情報の束を埋め込んでいたことが判明しました。 外国人は英語を話すのではなく、通信するために”初歩的な数学”を使用した理由snobby右翼の保守派がエリーに尋ねたとき、エリーは答えた、”多分世界の90％が英語 数学は唯一の真に普遍的な言語です。”私は数学の人ではありませんが、私は小さな女の子だったときでも、これは私が今まで聞いた中で最も美しい引用符の一つだったことを、考えて助ける
難しいながらも数学は美しいと思っているのは私だけではないことが判明しました。 最近の研究では、Anjan Chaterjeeは、私たちが人類の歴史を通して数学に惹かれてきたさまざまな方法を詳細に説明しています。 優雅さについて美しいものがあり、正しい文脈では、数学は非常にエレガントになることができます。
これの特に顕著な例の1つは黄金比（下の写真）です。
これは、ギリシャ語の文字phiで表すことができ、比率は、主に美しい数学の最も顕著な例と考えられています。 それは、ギリシャのパンテオンのような多くの有名な芸術作品や建築物に描かれています。 さらに、それはサルバドール-ダリの絵画の多くのようないくつかの有名な芸術作品で使用されています。 なぜ私たちはこれらの比率が美しいと思うのですか？ 手掛かりは、自然の中でその有病率であってもよいです。 Adolf Ziesingという名前の数学者は、黄金比が植物の茎の間の葉と枝の配置にしばしば存在することを発見しました。 さらに、彼は動物の骨格を調べ、このパターンが彼らの静脈と神経に広がっていることに気づいた。
この比率はフィボナンシ級数とも密接に関連している。1, 1, 2, 3, 5, 6, 13, 21, 34, など。 このような最後の二つの数字の合計は常に次のに等しくなります。 このシリーズは無限のために続き、それが続くにつれて、それは黄金比と呼ばれるphiに近づきます。 このシリーズは、アルゴリズム的に螺旋状にプロットされたとき、螺旋形のファイのモデルである”黄金の螺旋”とほぼ同じです。 この螺旋は、ハリケーン、カタツムリの殻、銀河などのいくつかの自然現象にも現れることが知られています。
では、脳内では何が起こっているのでしょうか？ Chatterjee参考文献研究は、頭頂葉の頭頂内溝は、我々が量を近似するときに活性であり、我々が計算を行うときに側頭葉がどのように活性であるかを示している（Dehaene et al., 2003). しかし、このすべての魅力的な情報を学んだ後、私たちが数学を愛することを学ぶ理由の説明として、これに少し不満を感じることはできません。 私たちが数学をするときに私たちの脳に何が起こるかについての研究があるかもしれませんが、なぜ私たちが数学をするのかについてはほとん 私たちが意識的にそれらを認識していなくても、この数学的な割合を理解させる脳内では、正確に何が起こっていますか？ この比率がどのように美しさと力、そして進化的適応性を表すことができるかは簡単にわかりますが、これらのパターンのすべての類似性を無意識のうちに拾うことができますか？
さらに、私は個人的に謎や数学の問題を考え出すことから喜びを得ることを知っています。 私たちがそれらを理解するときにそれらを美しくする数式については何ですか？ 数を識別し、計算を行う能力は、潜在的には単に進化の副産物であるが、多くの情報とパターンを持つ世界では進化的に有利であったという理論がある。 おそらく、これは数字の解釈が行動を強化したであろう報酬システムのいくつかの並べ替えを活性化することを意味します。 もしそうなら、なぜそんなに多くの人々が数学の主題に対してそのような内臓反応を持っているのですか？ 数学は美しいですが、明らかに神秘的でもあり、ある時点では両者の間に違いはないかもしれません。
(2014)the aesthetic brain:how we evolved to desire beauty and enjoy art. ニューヨーク、ニューヨーク：オックスフォード大学出版局、2014。
Dehaene,S.et al. (2003)Three parietal circuit for number processing Cognitive Neuropsychology20(3-6)487-506.
