圓周率已經算到了31.4億萬位,有什麼用處?專家稱密碼在其中

前言

科學是永無止境的,它是一個永恆之謎。——愛因斯坦

“苟日新,日日新”,我們的科技在不斷的發展,這離不開人類的創造發明。在我們人類發展史上,一直在探索周圍的事物,甚至是對宇宙天體的研究。我們人類創造的奇蹟非常多,這讓很大程度上改變了我們的生活。不僅是科學領域對人們影響巨大,數學在我們的生活中應用更廣泛。數學滲透到我們的生活任何角落,從我們咿咿呀呀學語開始就開始了學習數學。在數學探索中,人們一直不斷計算圓周率,如今已經算到了31·4萬億位。圓周率對我們的生活有什麼用,為何從古至今在不停的計算它?

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偉大的科學家祖沖之

我們現在的科技如此發達,離不開那些優秀的科學家。他們在各個領域的研究對我們人類的生活起到了很重要的作用。我們近代的一些科學家,在沒有條件的情況下為科研工作貢獻了一生,他們的發明創造促進了社會的進步。我們現在的科學技術已經列入全球先進大國的行列,在短短几十年時間內迅速發展,震驚了全球各國。除了近代的這些科學家外,在古代也有很多著名的科學家,他們的科研對我們現在的科學發展奠定了基礎。

我們古人非常勤奮,也非常喜歡探索。雖然古代的各種設施條件有限,但很多科學研究在古代就取得了很大的成就,這些發現不亞於我們現在的科學成果。古人從誕生開始,對自然界很陌生,在發展的過程中逐漸地適應了自然界。人類在自然界中逐漸地發現了一些規律,並透過這些規律進行了科學創造。在古代的科學家中,祖沖之的發明對後代影響很大。

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祖沖之是南北朝時期劉宋王朝人氏,他在科學領域上的貢獻非常大,我們熟知的圓周率和大明曆就是他的發明。祖沖之之所以對數學學和天文感興趣,完全是受到了長輩的影響。除此之外,他從小就對科學方面很有天賦,也願意去進行探索和研究。他在很小的時候就善於觀察和思考,當他看到天上閃爍的星星時,他就非常的感興趣。這也為他長大後研究天文學奠定了基礎。祖沖之的科學研究之路都來自於生活,他對周圍事物的細微觀察,也為科學研究養成了良好的習慣。

祖沖之的科學發明

祖沖之的祖父和父親就是科學研究者,尤其是對天文曆法的研究很有成就。祖沖之在他們的影響下,經常耳濡目染學習了很多天文知識。父輩們在天文學上可以說很有話語權,到了祖沖之更是青春於藍勝於藍。祖沖之經常觀察天空中的天體,每有發現就會做出詳細的記錄。在他三十多歲時就發現了當時使用的歷法推算的不是很準確,甚至有些地方出現了錯誤。在他的研究中,他發明出來大明曆,這計算出來的歷法比以前的要精確很多。

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祖沖之的科學研究有很多,他在機械製作上的成就也很高。在古代時期有一種發明叫做指南車,但在晉朝戰亂中消失了。在南北朝時期,統治者命令人們重新制作,他們發明出來的指南車只能當作儀仗隊的裝飾,但完全喪失了原來的功能。後來,祖沖之對指南車進行了改良,不管怎樣轉變方向,上面的銅仁都指向南方。祖沖之還發明瞭水推磨,利用水力代替手工推磨,在南方使用非常廣泛。

祖沖之的眾多發明中,最為影響深遠的就是圓周率。我們在小時候學過圓周率,它是圓周長度和直徑長度的比。可能我們現在只能記住3·1415926,後面的數字就沒有什麼印象了。而這幾位數字就是祖沖之計算出來的,他的精確度比國外早一千多年。

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圓周率的實際作用

我們在小時候就學習了圓周率,但我們在實際生活中感覺它的用途不大。但是,對於科學研究來說,圓周率非常的重要。從人們開始研究圓周率開始直到現在,圓周率已經計算出31·4萬億位。在古代科學家們計算圓周率只能用到簡單的工具,而我們現在計算出那麼多位數用的是電腦。這在計算上比古代先進了很多,而且計算的準確性更高。

祖沖之在計算圓周率時沒有我們現代的電腦工具,他使用的工具就是最常見的紙和筆。祖沖之計算出來的圓周率精確到小數點後七位數,這在古代是非常了不起的研究。祖沖之的圓周率是建立在劉微的割圓術的基礎上,他將圓切割成了了兩萬多邊形。要切割出上萬邊行,這樣的工作量是非常大,足以證明祖沖之的毅力。

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圓周率的計算非常的複雜,但是人們幾千年裡一直不遺餘力的計算,究竟是為何?圓周率通常是用來計算圓的周長和麵積。不過,圓周率還被應用到了科學其他領域,讓計算結果更加精確,主要是為了減少誤差。祖沖之計算圓周率也應用到了天文曆法上,可見圓周率的應用還比較廣泛。這也是從古至今人們研究計算的原因。圓周率目前已經計算到小數點後上萬億的位數,它就像廣闊無垠的宇宙沒有邊際。圓周率可能有最後的答案,也許會無限的迴圈。不管能不能計算終結,圓周率的研究終歸是對人類有利的研究,是人類文明進步的標誌。

結語

我們現在的生活能夠日異月新的發展,離不開人們的創造發明。我們人類之所以能夠和其他生物相區別,就是我們人類能夠主動地探索發明,去改變周圍的環境。我們人類從一無所知到探索宇宙,經歷了漫長的過程,克服了無數的艱難。在探索的過程中,我們在困難面前從未止步,也是我們堅持不懈的努力成果。“路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索”,未來的發展道路還很遙遠艱難,我們只有不斷地去探索才能前進。相信在不久的將來,我們人類會進入到更加先進的時代。

參考資料

《離騷》

《禮記·大學》