العلاقة بين الرياضيات والفيزياء: الفرق بين النسختين

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
أنشأ الصفحة ب'250px|تصغير|يسار|[[دويري|البندول الدويري متماثل الزمن، حقيقة اكتشفها وأثبتها ...'
(لا فرق)

نسخة 07:53، 5 أكتوبر 2020

البندول الدويري متماثل الزمن، حقيقة اكتشفها وأثبتها كريستيان هوغنس في ظل افتراضات رياضية معينة.[1]

كانت العلاقة بين الرياضيات والفيزياء موضوعًا لدراسة الفلاسفة والرياضيين والفيزيائيين منذ العصور القديمة، ومؤخراً أيضًا من قبل المؤرخين والمعلمين.[2] تعتبر بشكل عام علاقة حميمية كبيرة،[3] وقد تم وصف الرياضيات بأنها "أداة أساسية للفيزياء"[4] ووصفت الفيزياء بأنها "مصدر غني للإلهام والبصيرة في الرياضيات".[5]

في عمله السماع الطبيعي، أحد الموضوعات التي عالجها أرسطو تدور حول كيفية اختلاف الدراسة التي أجراها علماء الرياضيات عن تلك التي قام بها علماء الفيزياء.[6] يمكن العثور على الاعتبارات المتعلقة بكون الرياضيات لغة الطبيعة في أفكار الفيثاغورية: المعتقدات القائلة بأن "الأرقام تحكم العالم" و"كل شيء رقم"،[7][8] وبعد ألفي عام عبر غاليليو غاليلي أيضًا : "كتاب الطبيعة مكتوب بلغة الرياضيات".[9][10]

قبل تقديم دليل رياضي لصيغة حجم الكرة، استخدم أرخميدس التفكير المادي لاكتشاف الحل (تخيل موازنة الأجسام على مقياس).[11] منذ القرن السابع عشر، ظهرت العديد من أهم التطورات في الرياضيات بدافع من دراسة الفيزياء، واستمر هذا في القرون التالية (على الرغم من أن الرياضيات في القرن التاسع عشر بدأت تصبح مستقلة بشكل متزايد عن الفيزياء).[12][13] كان إنشاء حساب التفاضل والتكامل وتطويره مرتبطًا بقوة باحتياجات الفيزياء.[14] كانت هناك حاجة إلى لغة رياضية جديدة للتعامل مع الديناميكيات الجديدة التي نشأت من عمل العلماء مثل غاليليو غاليلي وإسحاق نيوتن.[15] خلال هذه الفترة كان هناك القليل من التمييز بين الفيزياء والرياضيات؛[16] كمثال، اعتبر نيوتن الهندسة كفرع من الميكانيكا.[17] مع تقدم الوقت، بدأ استخدام الرياضيات المعقدة بشكل متزايد في الفيزياء. الوضع الحالي هو أن المعرفة الرياضية المستخدمة في الفيزياء أصبحت معقدة بشكل متزايد، كما هو الحال في نظرية الأوتار الفائقة.[18]

المراجع

  1. ^ Jed Z. Buchwald؛ Robert Fox (10 أكتوبر 2013). The Oxford Handbook of the History of Physics. OUP Oxford. ص. 128. ISBN:978-0-19-151019-9.
  2. ^ Uhden، Olaf؛ Karam، Ricardo؛ Pietrocola، Maurício؛ Pospiech، Gesche (20 أكتوبر 2011). "Modelling Mathematical Reasoning in Physics Education". Science & Education. ج. 21 ع. 4: 485–506. Bibcode:2012Sc&Ed..21..485U. DOI:10.1007/s11191-011-9396-6. S2CID:122869677.
  3. ^ Francis Bailly؛ Giuseppe Longo (2011). Mathematics and the Natural Sciences: The Physical Singularity of Life. World Scientific. ص. 149. ISBN:978-1-84816-693-6.
  4. ^ Sanjay Moreshwar Wagh؛ Dilip Abasaheb Deshpande (27 سبتمبر 2012). Essentials of Physics. PHI Learning Pvt. Ltd. ص. 3. ISBN:978-81-203-4642-0.
  5. ^ Atiyah، Michael (1990). On the Work of Edward Witten (PDF). International Congress of Mathematicians. Japan. ص. 31–35. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2017-03-01.
  6. ^ Lear، Jonathan (1990). Aristotle: the desire to understand (ط. Repr.). Cambridge [u.a.]: Cambridge Univ. Press. ص. 232. ISBN:9780521347624.
  7. ^ Gerard Assayag؛ Hans G. Feichtinger؛ José-Francisco Rodrigues (10 يوليو 2002). Mathematics and Music: A Diderot Mathematical Forum. Springer. ص. 216. ISBN:978-3-540-43727-7.
  8. ^ Al-Rasasi، Ibrahim (21 يونيو 2004). "All is number" (PDF). King Fahd University of Petroleum and Minerals. اطلع عليه بتاريخ 2015-06-13.
  9. ^ Aharon Kantorovich (1 يوليو 1993). Scientific Discovery: Logic and Tinkering. SUNY Press. ص. 59. ISBN:978-0-7914-1478-1.
  10. ^ Kyle Forinash, William Rumsey, Chris Lang, Galileo's Mathematical Language of Nature.
  11. ^ Arthur Mazer (26 سبتمبر 2011). The Ellipse: A Historical and Mathematical Journey. John Wiley & Sons. ص. 5. Bibcode:2010ehmj.book.....M. ISBN:978-1-118-21143-4.
  12. ^ E. J. Post, A History of Physics as an Exercise in Philosophy, p. 76.
  13. ^ Arkady Plotnitsky, Niels Bohr and Complementarity: An Introduction, p. 177.
  14. ^ Roger G. Newton (1997). The Truth of Science: Physical Theories and Reality. Harvard University Press. ص. 125–126. ISBN:978-0-674-91092-8.
  15. ^ Eoin P. O'Neill (editor), What Did You Do Today, Professor?: Fifteen Illuminating Responses from Trinity College Dublin, p. 62.
  16. ^ Timothy Gowers؛ June Barrow-Green؛ Imre Leader (18 يوليو 2010). The Princeton Companion to Mathematics. Princeton University Press. ص. 7. ISBN:978-1-4008-3039-8.
  17. ^ David E. Rowe (2008). "Euclidean Geometry and Physical Space". The Mathematical Intelligencer. ج. 28 ع. 2: 51–59. DOI:10.1007/BF02987157. S2CID:56161170.
  18. ^ "String theories". Particle Central. Four Peaks Technologies. اطلع عليه بتاريخ 2015-06-13.