علوم ریاضیات درسال ۲۰۱۹ شاهد پیشرفتهای چشمگیری بود. ازجمله اینی که میخوام در ادامه توضیح بدم و اصن یه چیزی بود واسه خودش.
درسال ۱۹۳۷ ریاضیدان آلمانی Lothar Collatz یه نکتهای رو کشف کرد که معروف شد به حدس کُلاتز. این حدس درنگاه اول خیلی خیلی ساده به نظر میرسید. به این صورت:
یه عدد دلخواه انتخاب کنید. اگه زوج بود نصفش کن ولی اگه فرد بود در ۳ ضرب کن و بعد با ۱ جمع کن.
حالا همین کارا رو با عدد حاصل انجام بده و این فرایند رو تکرار کن.
کلاتز پی برد که هر عددی انتخاب کنیم تهش میرسیم به ۱.
فیالواقع دیر و زود داره اما سوختوسوز نداره. مثلا اگه ۱۰ رو انتخاب کنید عددای بعدی ایناست
۱۰–۵–۱۶–۸–۴–۲–۱
یعنی ۶ مرحله بعد میرسیم به یک. اما مثلا با انتخاب عدد ۲۷ این کار ۱۱۱ مرحله طول میکشه.
اینجا میتونید با عددای مختلف امتحان کنید: grundsatzlich-it.nl/collatz.html
حالا درنگاه اول این کارا فقط یه ضرب وتقسیم سادهست. اما ریاضیدانان سعی کردن همینو اثبات کنن وبعد دیدن که اوه اوه... این دیگه چیه؟
حدس کلاتز یک مار خوشخط و خاله. مسالهای که یک بچه دبستانی هم میتونه بفهمه، اما به گفته پال اِردوش فقید: ذهن بشر هنوز برای چنین مسائلی آمادگی نداره
پس از سالها تلاش ریاضیدانان پی بردن که برای اثبات این مساله سطح جدیدی از ریاضیات لازمه که بشر هنوز بهش دست پیدا نکرده.
تا اینکه امسال Terrence Tao دست به کار بزرگی زد و ثابت کرد: این حدس برای «تقریبا» تمام اعداد «تا حدودی» صدق میکنه. quantamagazine.org/mathematician-…
(البته این گزارههای کیفی تعریف دقیق ریاضی داره و هنوز تا اثبات کامل قضیه راه درازی در پیشه).
درمورد ارزش کار تائو هرچی بگم کم گفتم. اگر تائو را نمیشناسید و علاوه بر اون مثلا صبا صفری رو میشناسید واقعا هیچ حرفی ندارم :/
فقط:
تائو انیشتین دوران ماست. شاید فراتر از اون. اصلا خداست این بشر. #جدی
داخل پرانتز عرض کنم که یکی از افتخارات بزرگ زندگیم اینه که اینجا اسمم کنار تائو ذکر شده: 😃
به هرحال، مسالهای که ازش با عنوان «خطرناکترین مساله ریاضی» یاد میشد و کلی آدم رو سرکار گذاشته بود، امسال به همت تائو دریچه جدیدی جلوش باز شد. اگرچه هنوز تا اثبات کاملش راه زیادی مونده، اما جسارت و نبوغ تائو چیزیه که در یادها خواهد موند.
• • •
Missing some Tweet in this thread? You can try to
force a refresh
بعضی توابع رشدشون عجیبغریبه. غیرقابل تصوره. چه جوری بگم، اصلا کلمهای برای توصیف وضعیت اینا وجود نداره.
مثلا تو نظریه گراف تابعی داریم به اسم TREE. البته یه تابع دیگه هم داریم به اسم tree که با اون فرق داره! بذارید اول کمی از اینا بگیم تا بعدش برسیم به یک نتیجه حیرتانگیز.
1/n🧵
به جای تعریف دقیق ریاضی بهتره از شکل استفاده کنیم. وقتی میگیم گراف ساده، منظورمون یه چیزیه تو مایههای شکل اول. به نقطهها رأس (vertex) گفته میشه و به خطها یال (edge).
بعضی از گرافها درختند (شکل دوم) و درختِ ریشهدار یعنی درختی که یک رأسش به عنوان ریشه انتخاب شده (شکل سوم).
هرکدوم از این رأس و یالها ممکنه بیانگر یه چیزی باشه متمایز از بقیه. بنابراین نیاز به برچسب یا شمارهگذاری داره. اما بعضی وقتا به جای اسم یا برچسب گذاشتن، گراف رو رنگآمیزی میکنن. این کار هم قشنگتره و هم تشخیص گرافها رو سادهتر میکنه.
حالا فرض کنید فقط رأسها رو رنگ میکنیم.
عدد ۱۴۰۳ شما رو یاد چی میندازه؟
برای مایی که اسیر اینترنت ملی هستیم این عدد جنبه تروماتیک داره. چون که روزی نیست که صفحه خطای 403 جلوی چشممون ظاهر نشه و بگه با IP ایرانی نمیشه به اینجا وصل شد.
بعضیا هم یاد پرینتر IBM 1403 میافتن که خب، بهتره کمکم به فکر توشه آخرتشون باشن.
1/n🧵
شاید بشه ماده تاریخهای جالبی هم ازش درآورد. مثلا با کنکاش مختصری معلوم میشه هردو عبارت «نامه رضاشاه» و «شغل بیهوده ما» به حساب ابجد ۱۴۰۳ هستن. فعلا بهنظر میرسه استاد رائفیپور در این زمینه حقیقتا کمکاری کرده.
اما ۱۴۰۳ من رو یاد این تصویر میندازه؛ پلاک طلایی سفینه پایونیر:
اوایل دهه ۱۹۷۰ بود و اوج دوران اکتشافات فضایی. بشر تازه پا روی ماه گذاشته بود و داشت برای فتح سایر نقاط کیهان و کشف حیات هوشمندِ فرازمینی رویابافی میکرد.
در همین دوران بود که ایده «گتسبیبازیِ فضایی» -یعنی ارسال پیام به فضا، به امید اینکه روزی بهدست صاحابش برسه- عملی شد.
وقتی که دمیتری مندلیف درسال ۱۸۶۹ جدول تناوبی رو تنظیم کرد، نه الکترون کشف شده بود و نه پروتون. حتی ساختار اتمی ماده هم درستوحسابی معلوم نبود و اکثرا در این حد میدونستن که ماده از اتم تشکیل شده.
پس جرم اتمی عناصر چهجوری بهدست میاومد که مندلیف از روی اون جدولشو مرتب کرد؟
1/n🧵
برای اینکه کمی هم روغنداغ قضیه رو زیاد کنیم، این شکلا رو ببینید که نسخه اورجینال جدول مندلیف و یه ورژن تروتمیزتر از اون رو نشون میده. اصلا چرا با این همه تفاوت، هنوز بهش میگن جدول مندلیف؟
خب اولا امکانات اون زمانو باید درنظر گرفت. مثلا گازهای نجیب تازه حدود ۲۵ سال بعدش کشف شدن.
حالا یه کم برگردیم به عقب.
اولین بار آنتوان لاوازیه در ۱۷۸۹ لیستی از ۳۳ عنصر رو که تا اون زمان کشف شده بود تهیه کرد. ولی صرفا یه لیست بود بدون هیچ طبقهبندی.
دیگه گفتن نداره که اشتباه هم داشت؛ مثلا گرما و نور هم جزء عناصر بودن.
اما لاوازیه در اون اثنا به یک کشف مهم پی برده بود.
یوهان کارل فریدریش گاوس (یا گوس) نیازی به معرفی نداره. ولی امروز کرمش به جونم افتاده که دربارهش بنویسم، به دلیلی که در توییت آخر عرض خواهم کرد.
ابتدا این عدد رو ببینید که حاصل یک ساعت و خردهای محاسبات سنگینه.
انصافا ارزششو داشت 🥲
این یک عدد معمولی نیست. علاوه بر اول بودن، جزء اعداد اول گوسیه.
درباره اعداد گوسی در رشتهتوییت زیر توضیحاتی دادیم. اما اگر کنجکاوید که چطور این عدد ر میشه محاسبه کرد، خلاصهش (طبق ) اینه که:
- یک تصویر واضح از شخص موردنظر تهیه کنید. redd.it/cmr12s
- تبدیلش کنید به سیاهوسفید، به طوری که طیف سفید تا سیاه شامل حداکثر ده رنگ باشه.
- تصویر رو کوچک کنید تا تعداد پیکسلهاش به حد معینی برسه.
- پیکسلها رو طبق اون طیف به رقم تبدیل کنید.
- به عدد حاصل چند رقم اضافه کنید تا زمانی که عدد اول گوسی به دست بیاد.
یک توییتی رو ذخیره کرده بودم که چندخط دربارهش بنویسم. ولی گویا پاک شده. بههرحال، مضمون توییت این بود که چرا تراپی نمیرید و با این وضعیت جامعه همگی تراپی-لازمند.
چندتا از واکنشها به توییت مذکور رو اینجا ملاحظه میکنید. اما بهنظرم یک نکتهی مهمتر مغفول مونده این وسط...
1/n🧵
آبراهام مازلو جملهی معروفی داره که میگه اگر تنها ابزاری که در اختیار دارید چکش باشه، همهچی رو به شکل میخ میبینید. این سوگیری شناختی معروفه به قانون ابزار (law of instrument)
یکی از جالبترین تحقیقاتی که نتایجش همین یکی دو ماه پیش منتشر شد این مقالهست: doi.org/10.1016/j.brat…
در این تحقیق به تعدادی از نوجوانان که در ارزیابی اولیه مشکل خاصی نداشتن جلسات تراپی رایگان پیشنهاد شد و اونا هم شرکت کردن.
در پایان دوره در تعدادی از اونها علائم ابتلا به اختلالات خلقی (mood disorder) مشاهده شد و علاوه بر این، رابطهشون با والدینشون هم به مراتب بدتر از قبل شد.
بیایید جای مردان سیاست بنشانیم درخت و یه کم نقاشی و رنگآمیزی کنیم. مثلا یه چیز مناسب و دمدست برای رنگآمیزی همین جدول ضربه.
نحوه رنگ آمیزی اینجوریه که هرچی رقم یکان خونهای کوچکتر باشه آبیتره و هرچی بزرگتر، قرمزتر. اما اگر صفر بود سفید میذاریم.
فرض کنید مثل شکل سمت راست:
۱/n
حالا چرا رقم یکان شد معیار رنگآمیزی ما؟
چون شکلش قشنگ میشد.
دلیل دیگهش اینه که جدول ما ۱۰ در ۱۰ هست و رقم یکان عدد درواقع باقیمانده تقسیم اون عدد هست بر ۱۰.
حالا اگر بخوایم جدولهای بزرگتر رو رنگ کنیم میتونیم بگیم معیار ما باقیمونده تقسیم هر خونه هست بر طول اون جدول.
۲/n
خب اینجا جدولضربهای ۱۲x۱۲ و ۱۳x۱۳ رو با همین فرمون رنگ کردیم. یعنی مثلا تو شکل چپ، رنگ هر خونه رو باقیمانده اون بر ۱۲ تعیین میکنه.
اینا رو هم طبق معمول با کد میشه درست کرد: bit.ly/3i6MGtw
حالا اگه گفتید چرا جدول ۱۳ خونه سفید نداره؟