Через 2500 лет, а точнее, в 1998 году, появилось такое квантово-механическое определение волновой функции: «Различные числа, проявляющиеся как амплитуда волновой функции в квантовой механике, являются математической концепцией, без которой частица-объект не может быть ни найдена, ни описана в пространстве. Эта амплитуда волновой функции или числа не существует физически в объективном смысле. Они только статистические проводники или мистические законы, необходимые для полного описания наблюдаемых экспериментов» [2].
Кстати, именно Пифагор создал ту самую таблицу умножения, которую каждый из нас учил наизусть в первом классе. Правда, тот вид, в котором мы ее знаем, она приобрела позднее, когда появились арабские цифры. И надо полагать, что великий философ (кстати, слово «философ» тоже ввел Пифагор) создал таблицу умножения не только для удобства счета, но и для «отображения устройства космоса».
Что касается теоремы Пифагора (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов), то ее знает любой школьник в нашей стране. К сожалению, этим и ограничиваются знания большинства о Пифагоре и геометрии пифагорейцев.
Геометрия пифагорейцев
Именно из древней геометрии родились математика и математические методы. Пока еще не был сформирован абстрактный язык алгебры, задачи решались образно, наглядно. Это не давало необходимой точности, но развивало мышление.
Геометрия пифагорейцев – это планиметрия прямолинейных фигур. Занимаясь изучением геометрии, пифагорейцы пришли к выводу, что отношение диагонали к стороне квадрата нельзя выразить отношением целых чисел, то есть катет и гипотенуза не могут быть измерены единой мерой.
Можно представить изумление древнего геометра, который вдруг обнаружил, что он не в силах измерить одним метром (сантиметром, миллиметром) два реальных отрезка!
«Это можно сравнить, например, с дружеской беседой с привидением, которое абсолютно нематериально, но пишет материальным карандашом на материальной бумаге» [8].
Так была открыта иррациональность. Появилась возможность создать упрощенную модель духовно-физического мира в виде числовой оси, в которой духовный мир разумных существ можно сопоставить с множеством иррациональных чисел, а физический мир – с множеством рациональных чисел.
Затем в нашу действительность вошли комплексные числа, и появилась современная алгебра. Декарт, придумав аналитическую геометрию, заменил построения вычислениями, благодаря чему стало возможным исчислять длины, площади и объемы. Сегодня огромная часть геометрических задач решается легко и точно методами аналитической геометрии.
Занимаясь геометрическими построениями с окружностями, отрезками и треугольниками, древние ученые натолкнулись на удивительное правило – закон золотого сечения – и на новое число, которое его характеризует. Мы вернемся к этому закону чуть позже.
Числа и музыка
Даже законы музыки Пифагор сумел свести к математике и числам.
Есть красивая легенда, которая гласит, что однажды, проходя мимо кузницы, Пифагор услышал стук молотков о наковальню и среди хаоса работы ясно отличил квинты и октавы. Различие звуков зависело от тяжести молотов, ударявших о железо. Отношение веса к звуку, пропорции в их изменении ясно доказывают зависимость звуков от чисел. И Пифагор с энтузиазмом принялся изучать законы музыки. Он сделал скрипку с одной струной. Такая скрипка называется монохордом, и по сути это кусок дерева с одной струной.
Зажимая струну монохорда в определенных местах, Пифагор обнаружил, что между длинами получаемых отрезков и длиной целой струны существует определенное математическое отношение. Тоны, составляющие гармонические интервалы с первым тоном, появляются только в том случае, если соотношение длин звучащей части и целой струны представляет собой соотношение целых чисел, например, 2: 1, 3: 2, 4: 3.