Найти в Дзене
УМАПАЛАТА

Круг — это ложь: как атомы и пиксели выдают тайну идеальных форм

Сегодня у нас будет тема из разряда: «Майор "Разрешите докопаться", предъявите документы». Бывают ли круглые объекты? Хоть что-нибудь истинно круглое в реальности бывает? Начертим на листе бумаги круг. Корявенько, но годится. А теперь захотели мы посчитать его площадь. Одним из способов будет – вписать в круг много-много маленьких квадратиков, каждый по 1 см². Вписали квадратики, посчитали количество в штуках, узнали площадь круга. Но только примерно. Потому что смотри-ка: квадратики не стыкуются к границе круга так уж плотненько, остаётся зазор. Выходит, что мы круг обокрали, недовесили ему площади. Делать нечего, рисуем квадратики поменьше, пусть по 0,1 см². Опять считаем, опять присматриваемся к краям круга и опять выясняем, что между квадратами и кругом есть зазор. В общем, развлекаться так можно долго, пока не надоест и мы не вспомним формулу площади круга. Однако за этим умозрительным развлечением кроется важная фича нашей реальности. Вся вещественная реальность состоит из чего?

Сегодня у нас будет тема из разряда: «Майор "Разрешите докопаться", предъявите документы».

Бывают ли круглые объекты? Хоть что-нибудь истинно круглое в реальности бывает?

Начертим на листе бумаги круг. Корявенько, но годится. А теперь захотели мы посчитать его площадь. Одним из способов будет – вписать в круг много-много маленьких квадратиков, каждый по 1 см².

Вписали квадратики, посчитали количество в штуках, узнали площадь круга. Но только примерно. Потому что смотри-ка: квадратики не стыкуются к границе круга так уж плотненько, остаётся зазор. Выходит, что мы круг обокрали, недовесили ему площади.

Делать нечего, рисуем квадратики поменьше, пусть по 0,1 см². Опять считаем, опять присматриваемся к краям круга и опять выясняем, что между квадратами и кругом есть зазор. В общем, развлекаться так можно долго, пока не надоест и мы не вспомним формулу площади круга.

Однако за этим умозрительным развлечением кроется важная фича нашей реальности. Вся вещественная реальность состоит из чего? Из атомов. Как обстоят дела с формой атома на «самом деле» – вопрос сложный, но если смотреть в электронный микроскоп, то они представляются шариками.

Выходит, что любой материальный объект состоит из большого-большого количества шариков-дробинок. Примерно, как тот, популярный в своё время, магнитный конструктор из шариков. Конечно, это только приближение, как в модели жестких сфер.

Но вот беда: из шариков выложить ровненький круг как-то не очень получается. История будет такой же, как в описанном выше случае с квадратиками.

Ситуацию так же можно сравнить с изображением круга на экране монитора. На стареньких 640p мониторах круг имел явную лесенковость. На мониторах с бОльшим разрешением этот нюанс скрыт большей плотностью пикселей. На современных ретинах и всех этих ситуация и вовсе хорошая: лесенковость можно рассмотреть только под увеличительным стеклом. Но всё-таки можно.

Что же получается? Нам все врали и на самом деле никаких кругов нет? Ответ должен дать каждый сам для себя.