गणित के जानकार और मिठाई के शौकीन हर 14 मार्च को पाई दिवस मनाने के लिए एकजुट होते हैं, यह तारीख गणितीय स्थिरांक पाई के पहले तीन अंकों का प्रतिनिधित्व करती है।
किसी वृत्त की परिधि और उसके व्यास के अनुपात को दर्शाते हुए, पाई लगभग 3.14159 के बराबर है – लेकिन इसके अंक हमेशा के लिए चलते रहते हैं। स्कूल में, आपने इसका उपयोग किसी वृत्त के क्षेत्रफल या सिलेंडर के आयतन की गणना के लिए किया होगा। लेकिन पाई के अनुप्रयोग अंतहीन हैं और हमारी दुनिया के हर कोने का हिस्सा हैं।
हॉलिडे का निर्माण 1988 में सैन फ्रांसिस्को में एक्सप्लोरेटोरियम विज्ञान संग्रहालय के भौतिक विज्ञानी लैरी शॉ द्वारा किया गया था।
संग्रहालय में सार्वजनिक कार्यक्रमों के कार्यक्रम निदेशक सैम शार्कलैंड, जिन्होंने 2017 में उनकी मृत्यु से पहले शॉ के साथ काम किया था, ने कहा, “दुनिया के बारे में उनका दृष्टिकोण बहुत खुला और व्यापक था और उन्होंने इस संख्या, गणितीय अवधारणा के साथ लोगों को गणितीय सीखने की खुशी में आमंत्रित करने का अवसर देखा।”
हालाँकि यह पाई की विशेषता वाले एक छोटे कर्मचारी उत्सव के रूप में शुरू हुआ, यह जल्द ही एक भव्य जुलूस में बदल गया, जहाँ सैकड़ों आगंतुकों ने पाई मंदिर के चारों ओर मार्च किया, प्रत्येक ने एक अंक लिया। उपस्थित लोग अक्सर परेड के लिए अपने पसंदीदा अंक का दावा करने के लिए जल्दी आ जाते हैं। शार्कलैंड ने कहा, एक महिला जिसकी गर्दन पर प्रतीक का टैटू है, वह हर साल आती है और पाई ध्वज के साथ सामने मार्च करती है।
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उत्सव दोपहर 1:59 बजे शुरू होता है, जो पाई के अगले तीन अंकों को दर्शाता है।
यहां कुछ तरीके दिए गए हैं जिनसे पाई का उपयोग विज्ञान के क्षेत्र में अग्रणी भूमिका में किया जा रहा है।
बाह्य अंतरिक्ष में पाई
उन्होंने कहा, आर्थर डेवोयान के मैकेनिकल और एयरोस्पेस इंजीनियरिंग के क्षेत्र में, पीआई इतना मौलिक है कि इसके लिए एक उपयोग के मामले को इंगित करना कठिन होगा।
पाई “वस्तुतः हर एक सूत्र का हिस्सा है जिसका उपयोग आप किसी भी गणना के लिए करेंगे, जैसे कि अंतरिक्ष यान की गति के लिए, सामग्री के लिए और वे कैसे काम करते हैं, या प्रणोदन प्रणाली के लिए,” कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स के प्रोफेसर डेवॉयन ने कहा।
कोई भी चीज़ जो गोल है या जिसमें चक्रीय या दोहराव वाले गुण हैं – जैसे रेडियो तरंगें – में पाई शामिल है। डेवॉयन ने कहा, यहां तक कि वर्गों या अनियमित बूँदों को भी उत्तरोत्तर छोटे वृत्तों की श्रृंखला में तोड़ा जा सकता है और पाई का उपयोग करके गणना की जा सकती है।
डेवॉयन का शोध इस बात पर गौर करता है कि अंतरिक्ष यान को अधिक तेजी से सौर मंडल के सुदूर इलाकों में भेजने और जानकारी इकट्ठा करने और पृथ्वी पर वापस भेजने के लिए नई प्रणोदन प्रणाली कैसे बनाई जाए। उन्होंने नासा के वोयाजर 1 और 2 की ओर इशारा किया, जो 1977 में लॉन्च हुआ था लेकिन 2012 और 2018 तक इंटरस्टेलर स्पेस तक नहीं पहुंचा था।
उन अंतरिक्ष जांचों को संकेत भेजने के लिए, नासा को सूर्य के चारों ओर कक्षा में पृथ्वी की सटीक स्थिति की गणना करनी होगी और पीआई का उपयोग करके संचार के लिए एंटेना डिजाइन करना होगा। फिर वैज्ञानिक पृथ्वी पर वापस भेजे जाने वाले जटिल संकेतों को प्राप्त करने और उन्हें तोड़ने के लिए एक बार फिर पाई का उपयोग करते हैं।
डेवॉयन ने कहा, “मान लीजिए कि एलियंस हमें कुछ भेजते हैं, कुछ ऐसा जिससे हम नहीं जानते कि कैसे निपटें।” “तो सबसे पहली चीज़ जो आप करेंगे, आप इसे सरल कार्यों में विभाजित करने का प्रयास करेंगे… और यह पता चला है कि जब आप यह ऑपरेशन करते हैं, तो स्वाभाविक रूप से इसमें पेशाब होगा।”
पाई की छोटी बूंदें
छोटी मात्रा में तरल पदार्थों का अध्ययन करते समय भी पाई का उल्लेख बार-बार होता है।
यूसीएलए सैमुअली स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में बायोइंजीनियरिंग विभाग के अध्यक्ष डिनो डि कार्लो अनुसंधान करते हैं जिसमें पॉलिमर से छोटे कण बनाना शामिल है जो कोशिकाओं के लिए छोटे परीक्षण ट्यूब के रूप में कार्य करते हैं। इसका उपयोग कोशिकाओं की बारीकी से जांच करने और उनके कार्यों और उनके अंदर क्या है, इसके बारे में जानने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में किया जाता है।
डि कार्लो ने कहा कि पाई स्थिरांक का उपयोग यह गणना करने में किया जाता है कि उन बूंदों को कैसे बनाया जाए, सतह तनाव की गणना जो परिभाषित करती है कि बूंदें कैसे टूट सकती हैं, और शोधकर्ता उन मात्राओं के आकार को कैसे नियंत्रित कर सकते हैं।
डि कार्लो इस तकनीक का उपयोग एंटीबॉडी – छोटे प्रोटीन जो आपके शरीर में बीमारियों से लड़ते हैं – को खोजने के लिए कर रहे हैं – जो कैंसर कोशिकाओं द्वारा उत्सर्जित संकेतों को अवरुद्ध कर सकते हैं।
ट्यूबों और बाधाओं के माध्यम से तरल पदार्थ कैसे प्रवाहित होते हैं, यह देखते समय पाई भी गणना का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। एक उदाहरण यह है कि जब घर ले जाने वाले कोविड-19 परीक्षण में द्रव का नमूना धीरे-धीरे किनारे की ओर बहता है।
डि कार्लो ने इन गुणों का उपयोग करके लाइम रोग के लिए एक नया परीक्षण तैयार किया जिसे पहले की तरह दिनों या हफ्तों के बजाय 20 मिनट में पूरा किया जा सकता है।
डि कार्लो ने कहा, “एक इंजीनियर और वैज्ञानिक के रूप में, (पीआई) जीवन का सिर्फ एक हिस्सा है।” “शायद मैंने इसे हल्के में ले लिया है।”
