Avete mai pensato a come certe formule danno forma al nostro mondo? Dalla semplicità di 1+1=2 alla complessità di E=MC², queste equazioni non sono solo numeri e simboli: sono l'essenza del progresso umano. In questo articolo esploriamo dieci formule rivoluzionarie che hanno rivoluzionato la scienza e la tecnologia. Immergetevi nelle storie e nei significati che si celano dietro ciascuna di esse e scoprite come queste espressioni matematiche abbiano trasformato radicalmente la nostra comprensione dell'universo. Siete pronti a scoprire i segreti delle formule più influenti del mondo? Continuate a leggere per saperne di più!
Qualche anno fa, la stimata rivista scientifica britannica "Physics World" ha condotto un sondaggio tra i lettori per determinare la "più grande formula" della scienza. L'elenco delle dieci formule più famose comprende una vasta gamma di concetti matematici e fisici, dall'ingannevole semplicità di 1 + 1 = 2 all'iconica E = MC².
Questa raccolta comprende sia formule geometriche elementari che espressioni matematiche complesse come la formula di Eulero, mostrando l'ampiezza e la profondità delle conquiste scientifiche umane. Queste equazioni non sono semplici astrazioni matematiche, ma rappresentano l'apice dell'impegno intellettuale umano e servono come espressione concisa dei principi fondamentali che governano il nostro universo.
Ogni formula di questo elenco ha avuto un impatto profondo sullo sviluppo della società umana, spesso rivoluzionando interi campi di studio e plasmando la nostra comprensione del mondo circostante. Alcune hanno persino superato le loro origini scientifiche per influenzare la filosofia, la tecnologia e la cultura popolare.
Mentre alcune di queste formule possono essere familiari al grande pubblico, altre potrebbero essere meno riconoscibili al di fuori dei settori specializzati. Tuttavia, in quanto membri di una società intellettualmente curiosa, è importante avere almeno una conoscenza di base di queste formule e dei processi di pensiero che hanno portato alla loro scoperta o formulazione.
Per i professionisti dell'ingegneria elettronica, due formule di questo elenco sono particolarmente significative e devono essere comprese e padroneggiate a fondo: la trasformata di Fourier e le equazioni di Maxwell. Questi strumenti matematici costituiscono la base della moderna teoria elettrica ed elettronica, consentendo l'analisi e la progettazione di sistemi complessi che sono alla base della nostra società tecnologica.
Nello spirito della curiosità scientifica e della conoscenza condivisa, abbiamo raccolto queste 10 formule famose da varie fonti online per presentarvele. Ogni formula rappresenta una pietra miliare nella comprensione umana e insieme offrono uno sguardo all'elegante linguaggio della matematica che descrive il nostro universo.
Fondatore: Antichi
Significato: Espressione matematica della bellezza della natura.
Questa formula è fantastica, l'abbiamo imparata dalle scuole medie fino ad oggi.
Attualmente, gli esseri umani sono riusciti a ottenere un tasso di pi greco di 206,1 miliardi di cifre. Ancora un po' noioso.
Una dozzina di valori di pi greco utilizzati nella scienza e nella tecnologia moderna sono sufficienti.
Se si utilizza un valore di pi greco con una precisione di 35 bit per calcolare la circonferenza di un cerchio che può avvolgere il sistema solare, l'errore è inferiore a un milionesimo del diametro di un protone.
La maggior parte delle persone oggi calcola il pi greco per verificare la potenza di calcolo di un computer e per interesse.
Fondatore: Jean Baptis Joseph Fourier
Significato: Qualsiasi segnale irregolare può essere espresso come una sovrapposizione infinita di onde sinusoidali regolari.
È un metodo importante nel campo dell'elaborazione digitale dei segnali.
Si tratta di un aspetto molto professionale, che la maggior parte delle persone non capisce affatto.
In breve, oggi non esiste un computer senza questa formula, quindi dobbiamo ringraziare questa formula del tutto incomprensibile. Inoltre, sebbene Fourier si chiami Fu, è francese.
Fondatore: Louis Victor De Broglie
Significato: De Broglie ritiene che qualsiasi sostanza sia sia particolata che volatile, o che qualsiasi sostanza possa essere considerata un'onda, compresa la persona stessa.
L'uomo non esiste solo come sostanza, ma anche come onda, in un certo senso.
Anche questa cosa è davvero fantastica.
Molti concetti, dalla fisica delle scuole superiori all'ottica, sono suoi lontani parenti.
In breve, DeBroglie ritiene che l'elettrone non sia solo una particella, ma anche un'onda, con una "lunghezza d'onda".
Abbiamo quindi l'equazione delle onde materiali, che esprime la relazione tra lunghezza d'onda, energia e così via.
Ha vinto anche il Premio Nobel per la Fisica nel 1929.
Questa formula non richiede un nome, una traduzione o una spiegazione.
Fondatore: Erwin Schrodinger
Significato: Nella meccanica quantistica, lo stato di un oggetto non può essere descritto da spostamenti, velocità, ecc. come nella meccanica classica, ma solo da una funzione di una grandezza fisica.
Questa grandezza fisica non è più un valore certo, ma una probabilità distribuita nel tempo.
Ogni microsistema ha una corrispondente equazione di Schrodinger.
Il significato dell'equazione di Schrodinger nella meccanica quantistica è lo stesso della seconda legge di Newton nella meccanica classica.
Inoltre, è completamente sconosciuto alla maggior parte delle persone.
Pertanto, estraggo la valutazione ufficiale: "L'equazione di Schrodinger è la formula più diffusa e influente nella letteratura mondiale di fisica atomica".
Per i suoi eccezionali contributi alla meccanica quantistica, Schrodinger vinse il Premio Nobel per la Fisica nel 1933.
Inoltre, Schrodinger è austriaco.
Fondatore: Albert Einstein
Significato: L'equazione massa-energia rivela profondamente la relazione tra massa ed energia.
Prima di allora, non c'erano dubbi sul fatto che la massa fosse massa e l'energia fosse energia, e non c'era alcun legame tra le due cose.
È stata la scoperta dell'equazione massa-energia a portare all'esplosione delle bombe atomiche e delle bombe all'idrogeno.
Ciò che è più importante in questa equazione è che sovverte completamente il pensiero intrinseco dell'uomo e promuove il progresso della civiltà umana.
Sembra che nella comunità scientifica una formula non abbia mai avuto un significato così ampio.
Nell'"anno miracoloso" della fisica, il 1905, fu proposto da un giovane di nome Einstein.
Nello stesso anno pubblicò anche "Sull'elettrodinamica degli oggetti in movimento", nota come teoria speciale della relatività.
Questa formula ci dice che Einstein è superbo e che energia e massa sono intercambiabili.
Sottoprodotto: Bomba atomica.
Fondatore: Pitagora (alcuni pensano che il teorema di Pitagora sia apparso anche nella dinastia Shang in Cina e lo abbia dimostrato)
Significato: Il teorema di Pitagora è un metodo tipico per risolvere problemi grafici con metodi matematici.
Attualmente esistono più di 400 forme di prova.
3:4:5 triangolo è così profondo nel cuore di ogni uomo della terra.
Fondatore: Isaac Newton
Significato: La seconda legge di Newton è il fulcro della fisica classica e si applica a ogni aspetto della nostra vita quotidiana.
È stato l'inizio della vera ricerca in fisica.
Senza Newton, la civiltà umana avrebbe trascorso molto più tempo nel mondo oscuro.
Uno dei più grandi scienziati di tutti i tempi, la legge centrale di uno dei più grandi capolavori scientifici di tutti i tempi, "I principi matematici della filosofia naturale", è considerata una delle più grandi della fisica classica.
Tutte le equazioni di base della potenza possono essere dedotte da essa mediante il calcolo.
Fondatore: Leonhard Euler
Significato: Molte formule matematiche sono state scoperte da Eulero, quindi la formula di Eulero non è una singola formula.
La formula di Eulero è ampiamente diffusa in varie branche della matematica.
Charles Kleiber, Segretario di Stato svizzero per l'Educazione e la Ricerca, ha dichiarato: "Senza le numerose scoperte scientifiche di Eulero, oggi vivremmo una vita completamente diversa".
Il matematico francese Laplace ritiene che: dopo aver letto Eulero, egli è il maestro di tutti.
Questa formula è stata scritta da Dio?
Negli ultimi, i creatori sono tutti dei.
Eulero è il matematico più prolifico della storia e lo studioso con il maggior numero di libri in tutti i campi (compresi tutti i rami della matematica e della meccanica, l'ottica, l'acustica, la conservazione delle acque, l'astronomia, la chimica, la medicina, ecc.)
La storia della matematica chiama il XVIII secolo "età di Eulero".
Euler è nato in Svizzera. Ha perso la vista dall'occhio destro all'età di 31 anni ed è rimasto cieco all'età di 59. Tuttavia, è ottimista, ha una memoria e una concentrazione sorprendenti.
È stato umile per tutta la vita e raramente ha preso il nome da ciò che ha trovato.
Tuttavia, una delle costanti più importanti è denominata - e.
A proposito di e, prima c'era una battuta:
In un ospedale psichiatrico, un paziente ha detto agli altri tutto il giorno: "Ti differenzio, ti differenzio".
Non so perché, questi pazienti hanno un concetto semplice di calcolo. Pensavano che un giorno sarebbero state differenziate a zero e sarebbero scomparse come le normali funzioni polinomiali.
Tuttavia, un giorno incontrò una persona impassibile. Si sorprese e quella persona gli disse con leggerezza: "Io sono la x del potere di e".
L'astuzia di questa formula sta nel fatto che non presenta alcun contenuto aggiuntivo.
Mette nella stessa formula la e, la i e la torta più importanti della matematica e aggiunge anche la matematica, che è lo 0 e l'1 più importanti della filosofia.
Collegatevi con un semplice segno più.
Gauss disse una volta: "La prima volta che una persona vede questa formula senza sentirne il fascino, non può diventare un matematico".
Fondatore: James Clark Maxwell
Significato: Unifica organicamente i campi elettrici e magnetici in un campo elettromagnetico completo. Ha creato la teoria del campo elettromagnetico e, senza la teoria elettromagnetica, oggi non esisterebbe la civiltà sociale.
integro
differenziale
Chiunque riesca a capire queste formule sentirà sicuramente che dietro c'è un vento freddo: se non c'è Dio, come spiegare un'equazione così perfetta?
Questo insieme di formule combina la legge di Gauss sull'elettricità, la legge di Gauss sulla magnetica, la legge di Faraday e la legge di Ampere.
Una valutazione più modesta è: "In generale, qualsiasi fenomeno elettromagnetico nell'universo può essere spiegato da questo sistema di equazioni".
In seguito, Maxwell predispose l'esistenza delle onde elettromagnetiche a partire da questo insieme di formule solo attraverso calcoli con carta e penna.
Non ci piace forse scrivere delle storie, come ad esempio quella di Einstein che, da bambino, ha intrapreso la strada dello studio duro e del servizio alla patria grazie a un certo stimolo?
In effetti, questo stimolo è il sistema di equazioni che vedete.
Proprio perché questo sistema di equazioni unifica perfettamente l'intero campo elettromagnetico, Einstein ha sempre voluto unificare allo stesso modo anche il campo gravitazionale, inserendo sia le macro che le micro forze nello stesso insieme di formule: la famosa "grande teoria unificata". "
Einstein non è uscito dal tunnel fino alla sua morte, e se esce, vedremo Dio stesso all'altra estremità del tunnel.
Il punto di vista dell'editore: La teoria della relatività di Einstein si basa sulla velocità costante della luce ed è dimostrata con metodi geometrici. L'equazione di Maxwell contiene esattamente il principio della velocità costante della luce. Pertanto, la pietra miliare della teoria della relatività di Einstein è l'equazione di Maxwell!
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