1 00:00:06,951 --> 00:00:09,063 مثل بسیاری از قهرمانان افسانههای یونان، 2 00:00:09,063 --> 00:00:13,930 نقل است که خدایان هیپاسوس فیلسوف را با مرگ به مجازات رساندند. 3 00:00:13,930 --> 00:00:15,606 اما گناه او چه بود؟ 4 00:00:15,606 --> 00:00:16,957 آیا مهمانی را کشته بود، 5 00:00:16,957 --> 00:00:19,474 یا مراسم مقدس را مختل کرده بود؟ 6 00:00:19,474 --> 00:00:23,524 نه، خطای هیپاسوس یک اثبات ریاضی بود: 7 00:00:23,524 --> 00:00:26,583 کشف اعداد گنگ. 8 00:00:26,583 --> 00:00:30,311 هیپاسوس به گروهی به نام ریاضی دانان فیثاغورسی تعلق داشت 9 00:00:30,311 --> 00:00:32,922 که احترامی مذهبی برای اعداد قائل بودند. 10 00:00:32,922 --> 00:00:35,463 حکم «همه چیز عدد است،» 11 00:00:35,463 --> 00:00:39,233 بیان میکرد که اعداد سنگ بنای کائنات هستند 12 00:00:39,233 --> 00:00:43,317 و بخشی از این باور به این دلیل بود که همه چیز از کیهان شناسی و متافیزیک گرفته 13 00:00:43,317 --> 00:00:46,767 تا موسیقی و اخلاق از قوائدی جاودان پیروی میکردند 14 00:00:46,767 --> 00:00:50,175 که با نسبتهایی از اعداد قابل توصیف بود. 15 00:00:50,175 --> 00:00:53,488 بنابراین، هر عددی میتوانست به صورت کسری نوشته شود. 16 00:00:53,488 --> 00:00:55,995 ۵ به صورت ۵/۱، 17 00:00:55,995 --> 00:00:59,085 ۰.۵ به صورت ۱/۲ 18 00:00:59,085 --> 00:01:00,505 و به همین ترتیب. 19 00:01:00,505 --> 00:01:07,907 حتی یک عدد اعشاری نامتناهی مثل این هم میتوانست دقیقا با کسر ۳۴/۴۵ مشخص شود. 20 00:01:07,907 --> 00:01:11,421 همه اینها اعدادی هستند که به آنها اعداد گویا میگوییم. 21 00:01:11,421 --> 00:01:16,051 اما هیپاسوس عددی را کشف کرد که ناقض این قانون هماهنگ بود، 22 00:01:16,051 --> 00:01:18,825 عددی که قرار نبود وجود داشته باشد. 23 00:01:18,825 --> 00:01:21,395 مشکل با یک شکل ساده شروع شد، 24 00:01:21,395 --> 00:01:25,105 مربعی با اضلاع به طول واحد. 25 00:01:25,105 --> 00:01:26,898 بر اساس قضیه فیثاغورس، 26 00:01:26,898 --> 00:01:30,183 طول قطر برابر با ریشه دوم دو خواهد بود، 27 00:01:30,183 --> 00:01:35,528 اما هرچه هیپاسوس تلاش کرد نتوانست آن را به شکل کسری از دو عدد گویا بیان کند. 28 00:01:35,528 --> 00:01:39,839 و به جای منصرف شدن، او تصمیم گرفت ثابت کند که این کار غیرممکن است. 29 00:01:39,839 --> 00:01:44,196 هیپاسوس با فرض درست بودن جهان بینی فیثاغورسی کار خود را آغاز کرد، 30 00:01:44,196 --> 00:01:49,145 که ریشه ۲ را میتوان به صورت کسری از دو عدد صحیح نوشت. 31 00:01:49,145 --> 00:01:52,981 او این دو عدد صحیح فرضی را p و q نامید. 32 00:01:52,981 --> 00:01:56,358 فرض کنید که این کسر تا جای ممکن ساده شده 33 00:01:56,358 --> 00:01:59,957 و p و q هیچ عامل مشترکی ندارند. 34 00:01:59,957 --> 00:02:02,987 برای اثبات گویا نبودن ریشه ۲، 35 00:02:02,987 --> 00:02:08,074 هیپاسوس تنها باید نشان میداد که کسر p/q نمیتواند وجود داشته باشد. 36 00:02:08,074 --> 00:02:11,422 پس او دو طرف معادله را در q ضرب کرد 37 00:02:11,422 --> 00:02:13,291 و هر دو طرف را به توان دو رساند. 38 00:02:13,291 --> 00:02:15,320 و به این معادله رسید. 39 00:02:15,320 --> 00:02:19,274 حاصل ضرب هر عدد در ۲ عددی زوج خواهد بود، 40 00:02:19,274 --> 00:02:22,332 پس p به توان ۲ باید زوج باشد. 41 00:02:22,332 --> 00:02:24,715 و اگر p فرد باشد این نمیتواند درست باشد 42 00:02:24,715 --> 00:02:28,514 چون هر عدد فرد به هر توانی عددی فرد خواهد بود، 43 00:02:28,514 --> 00:02:30,702 پس p عددی زوج است. 44 00:02:30,702 --> 00:02:36,176 به این ترتیب، p میتواند به صورت ۲a نوشته شود و a عددی صحیح است. 45 00:02:36,176 --> 00:02:39,074 با قرار دادن این عدد در معادله و ساده کردن 46 00:02:39,074 --> 00:02:43,248 q به توان ۲ برابر با ۲ در a به توان ۲ خواهد بود. 47 00:02:43,248 --> 00:02:47,180 یک بار دیگر، حاصل ضرب دو در هر عددی زوج خواهد بود، 48 00:02:47,180 --> 00:02:49,921 پس q به توان ۲ عددی زوج است، 49 00:02:49,921 --> 00:02:52,012 و به این ترتیب q هم باید زوج باشد، 50 00:02:52,012 --> 00:02:54,393 یعنی q و p هر دو زوج هستند. 51 00:02:54,393 --> 00:02:57,710 اما اگر این درست باشد، پس ۲ عامل مشترک آنها است، 52 00:02:57,710 --> 00:03:00,576 و به این صورت فرض اولیه نقض میشود، 53 00:03:00,576 --> 00:03:04,796 و به این ترتیب هیپاسوس نشان داد که این چنین نسبتی وجود ندارد. 54 00:03:04,796 --> 00:03:06,756 به این میگویند برهان خلف، 55 00:03:06,756 --> 00:03:08,234 و بر اساس افسانه، 56 00:03:08,234 --> 00:03:11,453 خدایان علاقهای به نقض شدن نداشتند. 57 00:03:11,453 --> 00:03:14,928 جالب این است که با وجود اینکه نمیتوان اعداد گنگ را 58 00:03:14,928 --> 00:03:16,802 به صورت کسری نوشت، 59 00:03:16,802 --> 00:03:20,891 میتوان اندازه دقیق بعضی از آنها را بر روی محور اعداد نشان داد. 60 00:03:20,891 --> 00:03:22,149 جذر دو را در نظر بگیرید. 61 00:03:22,149 --> 00:03:25,604 تنها کاری که باید بکنیم این است که یک مثلث قائم الزاویه با دو ضلع قائمه 62 00:03:25,604 --> 00:03:27,844 به طول واحد رسم کنیم. 63 00:03:27,844 --> 00:03:32,596 اندازه وتر جذر ۲ خواهد بود و میتوان آن را روی محور نشان داد. 64 00:03:32,596 --> 00:03:35,494 سپس میتوانیم مثلثی دیگر با قاعدهای به آن طول 65 00:03:35,494 --> 00:03:38,491 و ارتفاعی به طول واحد رسم کنیم، 66 00:03:38,491 --> 00:03:41,135 و اندازه وتر آن مثلث برابر با جذر ۳ خواهد بود، 67 00:03:41,135 --> 00:03:43,932 که آن هم میتواند بر روی محور تعمیم داده شود. 68 00:03:43,932 --> 00:03:49,283 نکته اینجا است که ارقام و نسبتها تنها راهی برای نشان دادن اعداد هستند. 69 00:03:49,283 --> 00:03:52,948 جذر ۲ به سادگی اندازه وتر یک مثلث قائم الزاویه 70 00:03:52,948 --> 00:03:54,875 با اضلاع واحد است. 71 00:03:54,875 --> 00:03:58,419 به طور مشابه، عدد گنگ مشهور پی 72 00:03:58,419 --> 00:04:01,388 دقیقا برابر با چیزی است که معرف آن است، 73 00:04:01,388 --> 00:04:04,570 نسبت محیط یک دایره به قطر آن. 74 00:04:04,570 --> 00:04:07,565 تقریبهایی مانند ۲۲/۷، 75 00:04:07,565 --> 00:04:13,707 یا ۳۵۵/۱۱۳ هرگز دقیقا برابر با پی نخواهند بود. 76 00:04:13,707 --> 00:04:16,418 هیچ گاه نخواهیم دانست چه اتفاقی برای هیپاسوس افتاد، 77 00:04:16,418 --> 00:04:20,665 اما چیزی که میدانیم این است که کشف او انقلابی را در ریاضیات رقم زد. 78 00:04:20,665 --> 00:04:26,366 پس هرچه داستانها میگویند بگویند، اما شما هرگز از کاوش ناممکن نهراسید.