«Math is the only truly universal language»

Min favoritt fiktive karakter av all tid Er Eleanor «Ellie» Arroway, portrettert Av Jodie Foster i 1997-filmen Contact. I filmen følger Vi ellie, en fysiker, foreldreløs i en alder av 9, som hun legger ut på en livslang reise for å søke etter ekstra terrestrisk liv. Selv om Det kan høres litt cliché, elsker jeg denne filmen for spenningen den inneholder, elementene i ren intellektuell introspeksjon, utfordringene Ellie står overfor som en kvinne i et vitenskapsfelt, og fordi, vel … romvesener. Duh.

min favorittscene i hele filmen Er Det første Øyeblikket Ellie og hennes team oppdager et signal fra verdensrommet. Det er en lang sekvens der hun løper gjennom ørkenen og skriker en haug med vitenskap inn i radioen som går helt over hodet mitt. Når de endelig får signalet innstilt, etter å ha ventet spent, hører de en rekke pulser. Mens De virker meningsløse først, innser Ellie at De er en serie av hvert primtall på rad – et mønster som aldri forekommer naturlig. For den fulle dramatiske effekten må du virkelig se den (link her).

contact_movie_vla

det viser seg at innen primtallmeldingen hadde ETs innebygd en mengde informasjon om noen av deres tekniske skjemaer for å bygge et romskip med kapasitet til å krysse dimensjoner. Da en snobbete høyrevinget konservativ spurte Ellie hvorfor romvesenene brukte «rudimentær matte» for å kommunisere i stedet for å snakke engelsk, svarte Ellie: «Kanskje fordi 90% av verden ikke snakker engelsk. Matematikk er det eneste virkelig universelle språket.»Jeg er ikke en matte person, men jeg kunne ikke hjelpe å tenke, selv da jeg var en liten jente, at dette var en av de vakreste sitatene jeg noensinne hadde hørt.

det viser seg at jeg ikke er den eneste personen som har tenkt at mens det er vanskelig, kan matte være vakkert. I et nylig arbeid forklarer Anjan Chaterjee i detalj forskjellige måter vi har blitt tiltrukket av matte gjennom menneskets historie. Det er noe vakkert om eleganse, og i riktig sammenheng kan matte være veldig elegant.

et spesielt slående eksempel på Dette Er Golden ratio (bildet nedenfor).

220px-Golden_ratio_line.svg

Det kan være representert ved den greske bokstaven phi og er et forhold er i stor grad ansett som den mest slående eksempel på vakker matematikk. Den er portrettert i mange kjente kunstverk og arkitektur, for eksempel pantheon I Hellas. Videre er det brukt i flere kjente kunstverk, som Mange Av Salvador Dali malerier. Hvorfor finner vi disse forholdene vakre? En anelse kan være i sin utbredelse i naturen. En matematiker Ved Navn Adolf Ziesing oppdaget at Det Gylne Snitt er ofte til stede i arrangementene av blader og grener blant stilkene av planter. Videre undersøkte han skjeletter av dyr og la merke til at dette mønsteret utvidet seg til årer og nerver.

dette forholdet er også nært knyttet Til Fibonancci-serien, som er 1, 1, 2, 3, 5, 6, 13, 21, 34, etc. slik at summen av de to siste tallene alltid er lik den neste. Denne serien fortsetter for uendelig, og når den fortsetter, nærmer den seg phi, aka Golden ratio. Denne serien, når plottet algoritmisk i en spiral er nesten identisk med «Golden spiral», en modell av phi i spiralform. Denne spiralen er også kjent for å dukke opp i flere naturfenomener, som orkaner, snegleskall og galakser.

så hva skjer i hjernen? Chatterjee referanser forskning viser at intraparietal sulci av parietallappene er aktive når vi omtrentlige mengder, og hvordan tinninglappen er aktiv når vi gjør beregninger (Dehaene et al., 2003). Men etter å ha lært all denne fascinerende informasjonen, kan jeg ikke være litt utilfreds med dette som en beskrivelse for hvorfor vi lærer å elske matte. Det ser ut til at mens det kan være forskning på hva som skjer med hjernen vår når vi gjør matte, er det lite om hvorfor vi gjør matte. Hva skjer i hjernen som gjør at vi setter pris på disse matematiske proporsjonene, selv om vi ikke er bevisst klar over dem? Det er lett å se hvordan dette forholdet kan representere skjønnhet og kraft og evolusjonær kondisjon, men kan vi til og med ubevisst plukke opp likheten til alle disse mønstrene?

I Tillegg vet jeg at jeg personlig får glede av å finne ut et gåte eller matematisk problem. Hva er det med matematiske formler som gjør dem vakre når vi finner dem ut? Det er teorien om at evnen til å diskriminere tall og gjøre beregninger, mens potensielt bare et biprodukt av evolusjon, var evolusjonær fordelaktig i en verden med mye informasjon og mønstre. Kanskje dette betyr at talltolkning aktiverer en slags belønningssystem som ville ha forsterket oppførselen. Hvis ja, hvorfor har så mange mennesker en så visceral reaksjon på matematikkfaget? Matte er vakker, ja, men tilsynelatende også mystisk, og på et tidspunkt er det kanskje ingen forskjell mellom de to.

Chatterjee, A. (2014) den estetiske hjernen: Hvordan vi utviklet seg til å ønske skjønnhet og nyte kunst. New York, NY: Oxford University Press, 2014.

Dehaene, S. et al. (2003) Tre parietale kretser for nummerbehandling Kognitiv Nevropsykologi 20 (3-6) 487-506.



+