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改變世界的10個(gè)數(shù)學(xué)常數(shù)

 激揚(yáng)文字 2025-06-06
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1、圓周率(π):3.1415…

數(shù)字π是一個(gè)數(shù)學(xué)常數(shù),大約等于 3.1415926。它也被稱為阿基米德常數(shù),因?yàn)橄ED數(shù)學(xué)家阿基米德是π的第一個(gè)理論計(jì)算者。π是任何涉及圓周運(yùn)動(dòng)或諧波運(yùn)動(dòng)的方程中的關(guān)鍵常數(shù)。是精確計(jì)算圓周長(zhǎng)、圓面積、球體積等幾何形狀的關(guān)鍵值。還適用于密碼學(xué),宇宙學(xué),航天……。它也是數(shù)學(xué)中重要的關(guān)系之一。

2、自然常數(shù)(E):2.7182…

e,作為數(shù)學(xué)常數(shù),是自然對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù),亦稱自然常數(shù)、自然底數(shù),或是歐拉數(shù)(Euler's number),以瑞士數(shù)學(xué)家歐拉命名;還有個(gè)較少見的名字納皮爾常數(shù),用來(lái)紀(jì)念蘇格蘭數(shù)學(xué)家約翰·納皮爾引進(jìn)對(duì)數(shù)。它是一個(gè)無(wú)限不循環(huán)小數(shù)。

其值約等于2.718281828459……

3、黃金比例:1.6180…

提出者:

畢達(dá)哥拉斯

黃金比例,又稱黃金分割比,是一個(gè)數(shù)學(xué)常數(shù),一般以希臘字母Ф表示。這也是黃金比例一名的由來(lái)。黃金比例是無(wú)理數(shù),而大約值則為(小數(shù)點(diǎn)后20位):0.61803398874989484820

應(yīng)用時(shí)一般取1.618,就像圓周率在應(yīng)用時(shí)取3.14159一樣。

黃金分割具有嚴(yán)格的比例性、藝術(shù)性、和諧性,蘊(yùn)藏著豐富的美學(xué)價(jià)值,而且呈現(xiàn)于不少動(dòng)物和植物的外觀?,F(xiàn)今很多工業(yè)產(chǎn)品、電子產(chǎn)品、建筑物或藝術(shù)品均普遍應(yīng)用黃金分割,提高其功能性與美觀性。

4、普朗克常數(shù):6.626068 x 10-3? m2 kg/s

表達(dá)式

h=6.62607015×10^(-34) J·s

普朗克常數(shù)記為h,是一個(gè)物理常數(shù),用以描述量子大小。在量子力學(xué)中占有重要的角色,馬克斯·普朗克在1900年研究物體熱輻射的規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn),只有假定電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的,而是一份一份地進(jìn)行的,計(jì)算的結(jié)果才能和試驗(yàn)結(jié)果是相符。這樣的一份能量叫做能量子,每一份能量子等于hν,ν為輻射電磁波的頻率,h為一常量,叫為普朗克常數(shù)。在不確定性原理中 普朗克常數(shù)有重大地位,粒子位置的不確定性×粒子速度的不確定性×粒子質(zhì)量≥普朗克常數(shù)

5、阿伏加德羅常數(shù):6.02 x 1023

阿伏伽德羅常量(Avogadro constant),又名阿伏伽德羅常數(shù),為熱學(xué)常量,符號(hào)為NA。它的精確數(shù)值為:6.02214076×1023,一般計(jì)算時(shí)取6.02×1023或6.022×1023。

阿伏伽德羅常量是12克12C所含的原子數(shù)量。將12C選為參考物質(zhì)是因?yàn)樗脑恿靠梢詼y(cè)量得相當(dāng)精確。阿伏伽德羅常量因意大利化學(xué)家阿莫迪歐·阿伏伽德羅(1776~1856)得名

6、光速:299 792 458 m / s

光速是指光波或電磁波在真空或介質(zhì)中的傳播速度。它是一個(gè)普遍的物理常數(shù)。它等于每秒 299792458 米(約 300000 公里/秒)。我們使用字母“c”來(lái)表示它。它也是 E=mc2 中的“c”。這個(gè)常數(shù)在分析太空旅行中起著至關(guān)重要的作用。光速是宇宙中所有的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)、信息傳播的速度上限,也是所有無(wú)質(zhì)量粒子及對(duì)應(yīng)的場(chǎng)波動(dòng)在真空中運(yùn)行的速度。

真空光速定義值:c0=299792458m/s

光速計(jì)算值:c0=299792.458km/s (一般取300000km/s)

7、萬(wàn)有引力常數(shù) (G):6.67×10^-11N·m^2/kg^2.

提出者

亨利·卡文迪許

萬(wàn)有引力常數(shù)G,是一個(gè)包含在對(duì)有質(zhì)量的物體間的萬(wàn)有引力的計(jì)算中的實(shí)驗(yàn)物理常數(shù)。它出現(xiàn)在牛頓的萬(wàn)有引力定律和愛因斯坦的廣義相對(duì)論中。也稱作重力常數(shù)或牛頓常數(shù)。不應(yīng)將其與小寫g混淆,后者是局部引力場(chǎng)(等于局部引力引起的加速度)。

8、玻爾茲曼常數(shù):1.3806488×10^-23J/K。

玻爾茲曼常數(shù)(英語(yǔ):Boltzmann constant)是有關(guān)于溫度及能量的一個(gè)物理常數(shù),常用k或kB表示,以紀(jì)念?yuàn)W地利物理學(xué)家路德維?!げ柶澛诮y(tǒng)計(jì)力學(xué)領(lǐng)域做出的重大貢獻(xiàn)。

9、虛數(shù)單位:i

規(guī)定 i2=-1,并且 i 可以與實(shí)數(shù)在一起按照同樣的運(yùn)算律進(jìn)行四則運(yùn)算,i 叫做虛數(shù)單位。虛數(shù)單位i的冪具有周期性,虛數(shù)單位“i”首先為瑞士數(shù)學(xué)家歐拉所創(chuàng)用,但當(dāng)時(shí)沒有被重視,到德國(guó)數(shù)學(xué)家高斯提倡才普遍使用。高斯第一個(gè)引進(jìn)術(shù)語(yǔ)“復(fù)數(shù)”并記作a+bi。

10、歐拉恒等式:e^(iπ) = -1

歐拉恒等式也叫做歐拉公式,它是數(shù)學(xué)里最令人著迷的公式之一,它將數(shù)學(xué)里最重要的幾個(gè)常數(shù)聯(lián)系到了一起:兩個(gè)超越數(shù):自然對(duì)數(shù)的底e,圓周率π,兩個(gè)單位:虛數(shù)單位i和自然數(shù)的單位1,以及數(shù)學(xué)里常見的0。因此,數(shù)學(xué)家們?cè)u(píng)價(jià)它是“上帝創(chuàng)造的公式,我們只能看它而不能理解它?!睔W拉這個(gè)公式已經(jīng)融合于廣義相對(duì)論和量子力學(xué)結(jié)合的m理論。

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