Mathematiker wollen sich von Pi verabschieden

„Ich weiß, dass es von einigen als Blasphemie bezeichnet werden wird, aber ich glaube, dass Pi falsch ist.“

So lautet die erste Zeile eines bahnbrechenden Aufsatzes, den der Mathematiker Bob Palais von der University of Utah 2001 schrieb. In „Pi is Wrong!“ argumentiert Palais, dass die Menschen seit Tausenden von Jahren ihre Aufmerksamkeit und Bewunderung auf die falsche mathematische Konstante gerichtet haben.

Das Zweifache von Pi, nicht Pi selbst, ist die wirklich heilige Zahl des Kreises, so Palais. Wir sollten den Wert feiern und symbolisieren, der ungefähr 6,28 entspricht – dem Verhältnis von Umfang und Radius eines Kreises – und nicht das Verhältnis von Umfang und Durchmesser von 3,14 (eine in der Geometrie weitgehend irrelevante Eigenschaft).

Im letzten Jahr gaben die Anhänger von Palais der neuen Konstante 2pi einen Namen: Tau. Seitdem ist die Tau-Bewegung stetig gewachsen, und ihre Mitglieder hoffen, Pi, wie es in Lehrbüchern und Taschenrechnern steht, durch Tau, das wahre Idol der Mathematik, zu ersetzen. Gestern – am 28.6. – haben sie sogar den Tau-Tag in Mathematikveranstaltungen weltweit gefeiert.

Aber ist Pi wirklich „falsch“? Und wenn ja, warum ist Tau besser?

Die Mathematiker sagen nicht, dass Pi falsch berechnet wurde. Sein Wert ist immer noch ungefähr 3,14, so wie er immer war. Vielmehr argumentieren sie, dass 3,14 nicht der Wert ist, auf den es ankommt, wenn es um Kreise geht. Palais plädierte ursprünglich dafür, Pi in 6,28 zu ändern, während andere es vorziehen, der Zahl einen ganz neuen Namen zu geben.

Kevin Houston, ein Mathematiker an der Universität von Leeds in Großbritannien. der ein YouTube-Video gemacht hat, um alle Vorteile von Tau gegenüber Pi zu erklären, sagte, das überzeugendste Argument für Tau sei, dass es eine viel natürlichere Zahl sei, die man in den Bereichen der Mathematik, die mit Kreisen zu tun haben, wie Geometrie, Trigonometrie und sogar fortgeschrittener Infinitesimalrechnung, verwenden könne.

„Wenn man Winkel misst, benutzen Mathematiker nicht Grad, sondern Bogenmaß“, sagte Houston enthusiastisch gegenüber Life’s Little Mysteries, einer Schwesterseite von LiveScience. „Ein Kreis hat 2pi Bogenmaß. Das bedeutet, dass ein Viertel eines Kreises der Hälfte von pi entspricht. Das heißt, ein Viertel entspricht einer Hälfte. Das ist verrückt. Gleichermaßen entsprechen drei Viertel eines Kreises drei Hälften von pi. Drei Viertel entsprechen drei Hälften!“

„Nehmen wir jetzt Tau“, fuhr er fort. „Ein Viertel eines Kreises ist ein Viertel von Tau. Ein Viertel entspricht einem Viertel! Ist das nicht vernünftig und leicht zu merken? Genauso sind drei Viertel eines Kreises drei Viertel von tau“. Die Gleichsetzung von tau mit der vollen Winkeldrehung durch einen Kreis sei „so einfach und würde Mathematik-, Physik- und Ingenieurstudenten davor bewahren, dumme Fehler zu machen.“

Ein besseres Lehrmittel

Abgesehen von der Vermeidung von Fehlern, so Palais in seinem Artikel, „hat sich die Gelegenheit, die Schüler mit einer schönen und natürlichen Vereinfachung zu beeindrucken, in eine absurde Übung in Auswendiglernen und Dogma verwandelt.“

In der Tat haben andere Tau-Befürworter gesagt, dass sie eine signifikante Verbesserung in der Fähigkeit der Schüler festgestellt haben, Mathematik zu lernen, insbesondere Geometrie und Trigonometrie, wo Faktoren von 2pi am häufigsten auftauchen, wenn die Schüler mit Tau statt Pi lernen.

Auch wenn 2pi viel häufiger in Berechnungen auftaucht als Pi selbst (tatsächlich lassen Mathematiker oft versehentlich diesen zusätzlichen Faktor 2 in ihren Berechnungen weg oder fügen ihn hinzu), „muss Pi nicht ausgerottet werden“, sagte Houston. „Man könnte sagen, ich bin nicht gegen Pi, ich bin für Tau.

Tau, der 19. Buchstabe des griechischen Alphabets, wurde unabhängig voneinander von Michael Hartl, Physiker und Mathematiker und Autor von „The Tau Manifesto“, und Peter Harremoës, einem dänischen Informationstheoretiker, als Symbol für 2pi gewählt. In einer E-Mail erläuterte Houston ihre Wahl: „Es sieht ein bisschen aus wie Pi und ist das griechische ‚t‘, passt also gut zur Idee der Drehung. (Da Tau in Winkeln verwendet wird, kann man von einer Vierteldrehung usw. sprechen.)“

Pi ist in unserer Kultur und unserer Mathematik zu tief verwurzelt, um über Nacht von Tau abgelöst zu werden, aber die Bewegung schreitet immer weiter voran. „Der Wandel wird schrittweise erfolgen“, sagte Houston.

Dieser Artikel wurde von Life’s Little Mysteries, einer Schwesterseite von LiveScience, zur Verfügung gestellt. Folgen Sie uns auf Twitter @llmysteries, dann folgen Sie uns auf Facebook. Folgen Sie Natalie Wolchover auf Twitter @nattyover.

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