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Science Web Festival, inizia oggi un festival per il PI DAY in modalità #Iorestoacasa

Dalla pagina Facebook Milano Arte e Cultura apprendiamo che inizia oggi Science Web Festival, un festival della scienza completamente virtuale che vedrà partecipare divulgatori scientifici da tutta Italia, per tutti noi costretti in modalità #Iorestoacasa a causa della emergenza sanitaria causata dalla diffusione del Coronavirus COVID-19.
La data di inizio, 14 marzo 2020, scelta per questa iniziativa non è casuale. Con tutto quello che stiamo vivendo in questi giorni è passata in secondo piano, ma da anni è nota agli appassionati di scienza come PI Day, ovvero il giorno del Pi Greco. Dopo il comunicato, che vi rinvia al calendario degli eventi che troverete sulla pagina ufficiale, spieghiamo in breve cos’è Pi Greco e perché si è meritato una giornata tutta per sé.

Il post su Milano Arte e Cultura

Science Web Festival

Anche #ladivulgazionenonsiferma  Nei Paesi anglosassoni 14 marzo si scrive 3.14 – ovvero Pi Greco. Ecco perché ogni anno in questa data si festeggia il PI DAY, Giornata mondiale dedicata alla Divulgazione Scientifica.  I divulgatori scientifici italiani, che lavorano perlopiù a contatto con gli studenti, con la chiusura di mostre, musei e scuole hanno dovuto sospendere ogni attività. Perciò quest’anno la Giornata andrà a inaugurare un Festival tutto virtuale che durerà 10 giorni: da domani 14 marzo la prima edizione del SCIENCE WEB FESTIVAL si svolgerà online con un programma ricchissimo sui suoi canali social https://www.facebook.com/sciencewebfestival/  https://www.instagram.com/sciencewebfestival/  https://www.youtube.com/channel/UC4Nk-DP5x_G-ze_MXooa4cQ  E per dare una mano a insegnanti e genitori, tutta la programmazione del mattino è dedicata ai ragazzi. Nel primo dei commenti il programma del 14 marzo, i successivi seguiranno a breve.

Il giorno del Pi Greco e il signor π

Il Pi Day è il giorno del Pi Greco, il numero che volgarmente e molto approssimativamente è detto “tre e quattordici”. Si celebra il 14 marzo di ogni anno dal 1988 perché nel mondo anglosassone è uso nelle date indicare prima il mese e poi il giorno: pertanto, poiché il quattordicesimo giorno di marzo è indicato come 3/14, questa è stata la scelta naturale.

La “festa” è stata ideata da un fisico statunitense, Larry Shaw, soprannominato proprio per aver ideato questa ricorrenza nel 1988,  quando lavorava all’Exploratorium, Museo della Scienza, Tecnologia e Arti di San Francisco. Il programma della prima manifestazione prevedeva un corteo circolare attorno a uno degli edifici del museo e la vendita di torte alla frutta, decorate con le cifre decimali del pi greco. Il 26 novembre 2019, la 40a sessione della Conferenza generale dell’UNESCO (l’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’educazione, la scienza e la cultura) ha proclamato il 14 marzo la Giornata internazionale della matematica. La prima celebrazione ufficiale era prevista per il 14 marzo 2020, ma si terrà in forma virtuale a causa degli eventi contigenti.

La pagina ufficiale dell’evento è https://www.piday.org/. Anche se lo ricordiamo tutti come 3,14, il Pi greco è in realtà un numero decimale che ha la proprietà di avere infinite cifre dopo la virgola. Per questo si usa l’ellissi dopo il 14 e verrà usata più avanti per altre rappresentazioni del numero: perché oltre c’è un universo, di cui la maggior parte ci è sconosciuto. Le sue cifre possono essere stese lungo un infinito nastro, la cui percorrenza è una sfida matematica sin da i tempi degli antichi Greci. La matematica non è invenzione, bensì scoperta. Se è vero che Pi greco è chiamato anche costante di Archimede, dal nome dello scienziato greco che visse a Siracusa tra il 287 e il 212 a.C., si tratta di una convenzione, perché in realtà la nozione di questa costante era diffusa anche prima, presso i matematici egiziani, per i quali il suo valore era circa 3,16.

La percezione intuiva che una circonferenza misurasse approssimativamente 3 volte o poco più il proprio diametro era già nota agli antichi. L’Antico Testamento, nel Primo Libro dei Re (7:23) riporta: «Poi fece il “Mare” di metallo fuso, che aveva dieci cubiti da un orlo all’altro; era di forma perfettamente rotonda, aveva cinque cubiti d’altezza, e una corda di trenta cubiti ne misurava la circonferenza». Quello che gli antichi avevano già percepito era che Pi è una costante matematica: non un valore misurato con qualche strumento, come le costanti fisiche, bensì ottenuto da calcoli. Non abbiamo bisogno di un metro per ottenere PI, perché il suo valore scaturisce dalla divisione del valore della circonferenza di un cerchio sul suo diametro. Di qualsiasi cerchio. Vale a dire che se r è il raggio di un cerchio, per ottenere la misura della circonferenza C l’identità è C = 2 π r .

Si può facilmente verificare che questo rapporto tra C e r, approssimato dalla Bibbia togliendo i decimali, vale per qualsiasi unità di misura. Metri, iarde, cubiti, il rapporto rimane lo stesso. Se possiamo misurare una circonferenza e il suo diametro, Pi greco salta sempre fuori, a meno di un determinato numero di decimali. Il problema dell’individuazione dei decimali scaturisce dall’appartenenza di Pi greco ai numeri irrazionali trascendenti. In generale sappiamo che la divisione tra due numeri interi, non sempre restituisce un numero intero. Se 8/2=4, è altresì vero che 3/2 è 1,5. Se pensiamo all’algoritmo della divisione tutto si riconduce a dividere fino a che il resto sia zero. La verifica è che se moltiplichiamo 1,5∙2 torniamo a ottenere 3. Questo perché oltre il 5 non ci sono altre cifre, ovvero riusciamo a ricondurre il numero reale 1,5 a una frazione, detta frazione generatrice. Tutti e soli i numeri che possono essere ricondotti a una frazione generatrice sono detti razionali.

I numeri che chiamiamo irrazionali sono quei numeri decimali che non possono essere espressi come una frazione, e che hanno un numero di decimali dopo la virgola illimitato e non periodico, ovvero non hanno gruppi di cifre che si ripetono all’infinito. Un esempio tipico è la radice quadrata di 2. Se usiamo una calcolatrice per determinarne il valore il risultato dipenderà solo da quanti decimali il nostro dispositivo può gestire. Per esempio

√2=1,414213562373095…

√2=1.414213562373095048801688724209698078569671875376948073176…

Il primo caso proviene dalla calcolatrice di Windows, il secondo da Wolfram Alpha nel quale ho inserito l’espressione sqrt(2). Lo strumento ha una funzione che mostra più decimali qualora vogliate divertirvi. Nel caso in cui voleste utilizzare l’algoritmo imparato alla scuola media potreste proseguire anche per giorni, mesi o settimane, ma non perverreste mai a un resto zero. Un altro esempio è Pi Greco, numero che tutti conosciamo come 3,14 solo per semplicità di calcolo, ma che presenta la stessa caratteristica di avere un numero infinito di decimali.

π= 3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058…

Questi due esempi introducono la divisione dei numeri irrazionali in due categorie:

  • i numeri algebrici, ottenibili come soluzione di equazioni polinomiali. Per esempio √2 è una soluzione dell’equazione x ^2 – 2  = 0 (l’altra è -√2 ).
  • i numeri trascendenti, per i quali non esistono equazioni di cui sono soluzione. Ad essi appartengono il nostro Pi greco e il numero di nepero e, un altro mattone fondamentale della matematica, base dei logaritmi naturali, il cui collegamento a Pi Greco non si esaurisce con la comune appartenenza ai numeri irrazionali trascendenti e meriterebbe un approfondimento. I matematici dell’antica grecia indicavano il primo dei due solo con la lettera π, la loro lettera P, appunto, che noi dopo millenni indichiamo come Pi greco.

Pi greco è un numero che in realtà non è una mera astrazione, bensì un mattone fondamentale del nostro universo.

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