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圆周率与普朗克尺度相互矛盾吗?

2020-07-27

圆周率已经被证明是无理数,是无限不循环小数,不可被算尽;在现实世界中,物质是否真的无限可分,这个目前人类还没有答案,至于普朗克尺度,那是指现有理论所能生效的最小尺度。

圆周率的数值是圆的周长与其直径的比值,并且在1761年由数学家约翰·海因里希·兰伯特证明了:圆周率是一个无理数。并且这一性质不仅适用于十进制(小编之前就在悟空上见过好几次,有人认为圆周率算不尽是因为用的是十进制),在二进制、十六进制等等下,圆周率都是算不尽的。

既然圆周率算不尽,那么圆的周长岂不是也为一个算不尽的值吗?从数学上来看,一个圆的周长等于其直径乘上圆周率π,如果直径为一,那么周长就等于π,很显然周长也是算不尽的(除非直径为以π为分母的数,但那样一来,直径就成了算不尽的数)

但在现实生活中,圆形物体的周长却是可以精确测量出来的(这里说的精确,是指在一定的误差标准内),实际上这就是问题的关键所在,数学中的圆是完美的圆,但现实世界中却没法制造出来,因为没法保证在制作过程中,一点误差都不出现。

总的来说,“圆周率是算不尽的”这一点已经在数学上被证明;普朗克长度是现有理论生效的最短尺度,再短就没有意义了;圆的周长也是算不尽的,因为周长=直径*圆周率(除非直径是以π为分母的数,但那样一来,直径就成了算不尽的数)