2 มิ.ย. 2020 เวลา 06:40 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
มหัศจรรย์คณิตศาสตร์ในธรรมชาติ ตอนที่ 1: ดอกทานตะวันกับลำดับฟีโบนัชชี
สวัสดีครับทุกๆคน ช่วงนี้แอดไม่ได้ค่อยได้เขียนอะไรมากเท่าไรเพราะมัวแต่ไปเที่ยวครับ ฮาาาาา ช่วงนี้มีความคิดว่าธรรมชาติรอบตัวเรานั้นมหัศจรรย์มากๆเลยครับ(หากเราสังเกตดีๆ) เพราะมันซ้อนโครงสร้างคณิตศาตร์เอาไว้มากมายเต็มไปหมด สำหรับตอนแรกนี้ขอนำเสนอดอกทานตะวันครับ บ้านเรานั้นดอกทานตะวันนั้นหาดูได้ไม่ยากเลยครับ ดอกใหญ่เด่นมากๆ สีสดเหลือง ส่วนของเมล็ดนั้นใหญ่เป็นพิเศษเลยครับและตรงส่วนเมล็ดนี้ละครับที่ซ้อนโครงสร้างคณิตศาสตร์เอาไว้ เจ้าโครงสร้างคณิตศาสตร์ที่ว่านั้นคือลำดับฟีโบนัชชี( Fibonacci sequence) ชื่อนั้นมาจากนักคณิตศาสตร์ชาวอิตาลี เลโอนาร์โด ฟีโบนัชชี (Leonardo Fibonacci) โดยลำดับดังกล่าวเป็นดังต่อไปนี้ 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144... ซึ่งผลบวกของ 2 ตัวเลขก่อนหน้าจะให้ตัวต่อไป ดูเพิ่มเติมได้ที่ https://en.wikipedia.org/wiki/Fibonacci_number ตอนนี้เรากลับมาที่ดอกทานตะวัน เจ้าชุดตัวเลขเหล่านี้ปรากฏขึ้นมาจากการนับจำนวนเส้นสไพเริล(spiral lines) ดูรูปที่ 1 ประกอบ
รูปแบบของเส้นสไพเริล วนตามเข็มและวนทวนเข็ม https://www.nationalmathfestival.org/resource/how-poetry-and-math-intersect/
หากเราทำการนับไม่ว่าจะวนตามเข็มหรือวนทวนเข็มนั้นจำนวนเส้นสไพเริลจะลงที่ตัวเลขในลำดับฟีโบนัชชี ดูรูปที่ 2
นับเส้นสไพเริลแบบวนตามเข็ม อย่างรูปนี้ได้ 34 https://momath.org/home/fibonacci-numbers-of-sunflower-seed-spirals/
รูปที 3
นับเส้นสไพเริลแบบวนทวนเข็ม อย่างรูปนี้ได้ 55 https://momath.org/home/fibonacci-numbers-of-sunflower-seed-spirals/
และ 4 ประกอบ
https://plus.maths.org/content/sunflowers
จำนวนเส้นนั้นขึ้นกับขนาดของดอกทานตะวันด้วยนะครับ ถ้าดอกใหญ่หน่อยจำนวนสไพเริลอาจจะเป็น 144 อะไรอย่างนี้ครับ ทั้งนี้ได้มีการศึกษารูปแบบของเส้นสไพเริลของดอกทานตะวันอย่างจริงจังมากๆ ถึงขนาดตีพิมพ์ออกมากันเลยนะครับ พวกเขาพบว่าไม่ได้ทุกดอกทานตะวันจะมีรูปแบบของลำดับฟีโบนัชชี แต่ส่วนใหญ่นั้นมี ดูเพิ่มเติมได้ที่ https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.160091 ทั้งนี้คำถามคือทำไมธรรมชาติต้องออกแบบให้ดอกทานตะวันเลือกจัดเรียงเมล็ดในรูปแบบที่มหัศจรรน์แบบนี้ด้วย มีข้อเสนอแนะว่าในการเรียงตัวแบบนี้จะทำให้บรรจุเมล็ดได้มากที่สุดนั้นเอง หากใครมีความเห็นว่าทำไมธรรมชาติถึงออกแบบหรือกับกำด้วยคณิตศาสตร์ลองแชร์กันได้นะครับ จริงๆแล้วลำดับลำดับฟีโบนัชชีนั้นยังปรากฏในธรรมชาติอีกมากมาย ใครรู้ลองคอมเมนต์มาได้นะคับ ยังไงรออ่านตอนต่อไปนะครับว่าจะเป็นเรื่องอะไร
โฆษณา