Why Pi(e)?
Geschichte und Herkunft
Weniger bekannt als Ludolf’sche Zahl, oft als Archimedes-Konstante bezeichnet, aber weltberühmt als Kreiszahl, hat Pi schon eine lange Vergangenheit. Bereits seit der Antike ist die Kreiszahl samt manch ihrer Eigenschaften bekannt.
Viele berühmte Persönlichkeiten, darunter der deutsche Philosoph und Mathematiker Leibnitz, der Schweizer Leonhard Euler sowie Carl Friedrich Gauß und der französische Physiker und Mathematiker Jean Baptiste Fourier, waren maßgeblich an der Entwicklung unseres heutigen Verständnisses dieser berühmten Konstante beteiligt. Enttäuschend: Die Ludolfs – 4 Brüder auf’m Schrottplatz – aus der gleichnamigen Doku-Soap des deutschen Fernsehsenders DMAX haben mit der Benennung dieser irrationalen Zahl jedoch nichts zu tun.
Wie eine der Bezeichnungen dieser transzendenten Zahl schon vermuten lässt, gehen die ersten schriftlichen Herleitungen aber auf den griechischen Mathematiker, Physiker und Ingenieur Archimedes zurück, der bereits 200 Jahre vor dem Beginn unserer Zeitrechnung (!) einen geometrischen Ansatz aufgestellt hat.
Definition
Aber ob Ägypter, Babylonier oder die alten Griechen, sie alle waren von der magischen Zahl π angetan. Doch was stellt Pi nun dar? Sie ist eine mathematische Konstante, die als Verhältnis des Umfangs eines Kreises zu seinem Durchmesser definiert ist. Dieses Verhältnis ist dabei unabhängig von der Größe des Kreises. Die Dezimalbruchentwicklung der Kreiszahl beginnt mit π = 3, 1415926535 8979323846 2643383279 5028841971 6939937510 5820974944 59…, wobei bei praktischen Berechnungen in den meisten Fällen lediglich drei signifikante Stellen verwendet werden: π ≈ 3,14. Damit tritt die Kreiszahl nicht nur in der Geometrie auf, sondern hat auch in anderen mathematischen Teilgebieten und Theorien Bedeutung.
14. März
Aber woher kommt er nun, dieser internationale Pi-Tag? Und warum genau findet er am 14. März statt? Ganz einfach! Und die meisten von euch werden es schon durchschaut haben: Ändert man die Reihenfolge der Zahlen von 14.03. (wie es in unseren Längengraden üblich ist) auf die u. a. amerikanische Schreibweise des Datums, landet man bei 03.14. oder 3.14 was „überraschenderweise" den ersten drei Stellen der Archimedes-Konstante entspricht. Die Zahlen 1 und 4 sind die ersten beiden Stellen nach dem Komma der eigentlich unendlich langen Ziffernreihe nach dem 3er, die sich bei der Berechnung des Verhältnisses von Kreis-Umfang zum Durchmesser ergibt.
Dieser Tag wird dann von der Fangemeinde der Kreiszahl zelebriert und besonders treue Anhänger backen sich auch schon mal einen Pi-Pie. Laut der Tageszeitung Kurier vom 13.03.2019 feiern Hardcore-Fans um 1 Uhr 59 und 26 Sekunden – 3,1415926, womit sie die Kreiszahl samt ihrer ersten sieben Nachkommastellen erwischen.
Wenn man’s nicht so genau nimmt: Am 22. Juli wird ein Pi-Annäherungstag gefeiert. Denn wenn man das Datum mit der alternativen Schreibweise 22/07 angibt und den Schrägstrich dabei als Bruchstrich interpretiert, kommt dabei Archimedes‘ Näherung 3,14 heraus - also die „kurze“ Variante von Pi mit lediglich drei signifikanten Stellen.
Geschenk-Tipp
Das ideale Geschenk für Zahlen-Nerds, Mathematiker und Mathelehrer stellt dieses Buch (ISBN 9783737588614) dar, welches euch die ersten 1.000.000 Nachkommastellen zum Nachschlagen und Schmökern bietet. Ich habe selbst kurz hineingelesen und war begeistert! Auch als Handbuch für längere Reisen sehr empfehlenswert.
Quellen