Pozdravljena interfleksibilnost: kaj sem se naučil na 14. srečanju za Gardnerja

Kako lahko naredimo, da je niz vrtavk enak Eulerjevi enačbi? Kenneth Brecher – upokojeni fizik z Massachusetts Institute of Technology – je vse razkril na 14. srečanje za Gardnerja (G4G14), ki je potekal od 7. do 10. aprila v Atlanti, Georgia. Navdihnjen od Martin Gardner (1914–2010), ki je napisal Razvedrilna matematika stolpec za Scientific American med letoma 1957 in 1981 bienalne konference združujejo nenavadno mešanico znanstvenikov, umetnikov in čarovnikov.

Konference so bile prvič organizirane leta 1993 in se vedno imenujejo »G4G« ter pripona številke serije; letošnji dogodek je bil tako G4G14. Pravzaprav je številka serije – v tem primeru 14 – vedno igriva in ponavljajoča se tema v mnogih od približno 100 govorov. Ti so strogo omejeni na šest minut, zato morajo voditelji biti zabavni, jedrnati in poučni. Kot član upravnega odbora konferenc G4G sem jih tudi sam dal več.

Pogovori so strogo omejeni na šest minut, zato morajo biti voditelji zabavni, jedrnati in poučni.

Brecher, samozvani "topaholik", je uporabil G4G14, da je razkril elipsoid v obliki palačinke, ki ga je izdelal iz medenine. On ga je sinhroniziral eZgoraj, ker je njegov premer, deljen z največjo debelino, enak Eulerjevemu številu e (2.718…). Brecher je tudi pojasnil, kako je ustvaril namišljen top ali “iVrh«. Izdelal ga je s strojno obdelavo tankega, skoraj 2D "tippe top"
(vrh, ki se pri vrtenju obrne). Najbolj pa se je nasmejal, ko je vrtel oba vrha – in dva druga iz prejšnjih G4G – na način, ki predstavlja Eulerjevo enačbo: e^iπ = –1.

Vprašanje rokovanja

Brechnerjev govor je sledil uvodnemu nagovoru konference, ki ga je imel Skona Brittain, matematik iz družinske šole SB v Santa Barbari. Svoj govor je napisala pred pandemijo, ko je domnevala, da bi bila prijetna otvoritvena dejavnost za delegate, da se rokujejo in se predstavijo. Koliko različnih načinov, je vprašala, bi lahko n se pari ljudi, ki sedijo za mizo, istočasno rokujejo, ne da bi prekrižali roke? Pokazala je, da je odgovor nth »katalonsko število« (zaporedje števil v kombinatoriki), pri čemer je odgovor za tipično mizo za 8 oseb 14 različnih načinov. Občinstvo je ploskalo rešitvi, udarjalo s pestmi in komolci v tej previdni dobi po pandemiji.

Adam Atkinson – drugi matematik – je opisal znanost, ki stoji za izumi Dedala, psevdonim New Scientist kolumnist David Jones (1938–2017), ki bi predlagal nenavadne izboljšave vsakodnevnih dejavnosti, kot so pitje, plavanje in ogledovanje. Ali lahko nekdo, je nekoč razmišljal Jones, preživi v puščavi Sahara s črpanjem vode iz zraka? Da – samo zgradite 2.4 km visok stolpec iz raztopilne snovi, kot je žveplova kislina, in na dno namestite polprepustno membrano. Zaradi tlaka bo iz podnožja stekel stalen tok vode.

Ali je mogoče plavati in dihati hkrati brez potapljaške opreme? Seveda! Stisnite ksenon do gostote vode in ga zmešajte s kisikom (moča je v tem, da bi potrebovali svetovno zalogo ksenona in bi bruhali). Želite videti zadnji del glave brez ogledala? Zamenjajte atmosfero z žveplovim dioksidom, ki poveča lomni količnik, tako da se lahko svetloba upogiba okoli Zemlje.

Miquel Duran, kemik z Univerze v Gironi v Španiji, je svojih šest minut izkoristil za razlago, kako uporablja igralne karte za poučevanje konceptov in izračunov iz kvantne mehanike. Drugi govorniki so razpravljali o matematiki različnih tem: rasti snežinke, umetnosti vlaken, topološkem plesu, origami toroidih, Escherju podobnih matematičnih sprehodljivih strukturah in raztegljivih ravnilih za merjenje grafično prikazanih grafov brez njihove digitalizacije. Drugi pa so govorili o matematičnem izobraževanju in razlagali, kako se odzivajo na očitke, da je matematika »dolgočasna/neuporabna/težka« ali samo za ljudi, ki »niso podobni meni«. 

Lew Lefton, matematik in računalničar s tehnološkega inštituta Georgia, je svoj dodeljeni čas porabil s serijo enovrstičnih besed, zaradi katerih se je občinstvo smejalo. "Bodisi verjameš v zakon izključene sredine ali pa ne." Smeh. "To je edini čas, ko je bila ta šala nasmejana." Smeh. "To je bila moja 14. šala." Smeh. "To je bila moja 15. šala." Smeh. "Zdaj poznate preostanek mojega niza z indukcijo." Več smeha.

Kot dr. Matrix pro-14 v Atlanti sem navedel nepogrešljivo vlogo, ki jo igra 14 v človeški kulturi in znanosti.

V svoji dolgi karieri je Gardner izumil izmišljenega numerologa dr. Matrixa, ki je verjel, da števila upravljajo z resničnimi predmeti in dogodki. Tradicionalni dogodek na G4Gs je nastop dveh različic Dr Matrixa, od katerih ena govori za številko serije, druga pa proti njej. Kot dr. Matrix pro-14 v Atlanti sem navedel nepogrešljivo vlogo, ki jo igra 14 v človeški kulturi in znanosti, ter imenoval pomembne ljudi (kot je Donald Trump), ki so bili rojeni 14. Izpostavil sem tudi ključne dogodke, ki se zgodijo na ta dan – vključno z valentinovim – in pomen števila v veri, kot je 14 stopenj križa.

Kot dr. Matrix anti-14, podiplomski študent filozofije Stony Brook Delicia Kamins imenoval slavne ljudi, kot je Stephen Hawking, ki je umrl 14., pri čemer je poudaril, da je valentinovo pogosto katastrofa za pare, in opozoril, da 14 stopenj križa vključuje trpljenje.

Kritična točka

Sprva so bili udeleženci G4G tisti, ki jih je Gardnerjev kolumna neposredno navdihnila. Sčasoma in zlasti po Gardnerjevi smrti je udeležence postopoma vse bolj privlačil duh konferenc. Ta duh bi opredelil kot »interfleksibilnost« – besedo, ki sem jo izumil na podlagi izrazov, kot sta interdisciplinarnost in intersekcionalnost (kjer se strukture prekrivajo, vendar so odvisne druga od druge), skupaj s fleksijo (upogibanje, ki je potrebno, da se nekaj zgodi).

Interfleksibilnost vključuje igranje na stičišču različnih polj; morda je zabavno, vendar dejavnost obogati ta druga področja. Kot je rekel neki voditelj: "Ne opravičujte se za nekoristno raziskovanje."