Vận động “lật đổ” số pi

Nhắc đến những phép tính liên quan đường tròn, hầu hết mọi người lập tức nhớ tới số pi, hằng số quen thuộc xuất hiện trong chu vi, diện tích cùng nhiều công thức hình học khác. Pi thường được viết bằng ký hiệu π, có giá trị gần đúng 3,14159…, vì vậy ngày 14.3 hằng năm được nhiều người xem như dịp tôn vinh đặc biệt dành cho con số này. Một cách ghi khác, 22:7, cũng từng được nhắc đến như giá trị gần đúng của pi, tạo thêm lý do để cộng đồng yêu toán học tổ chức ngày kỷ niệm vào 22.7. Tuy nhiên, một nhóm chuyên gia toán học cho rằng pi không phải lựa chọn tự nhiên nhất khi con người mô tả một vòng tròn và thực hiện các phép tính liên quan. Họ đề xuất thay thế pi bằng tau, một giá trị xấp xỉ 6,28, tức bằng hai lần số pi đang được sử dụng rộng rãi trong sách giáo khoa. Quan điểm này dẫn tới một cuộc vận động nhằm thay đổi cách trình bày toán học, thậm chí đưa tau vào giảng dạy như hằng số tham chiếu mới cho đường tròn. Những người ủng hộ tau còn đề xuất một ngày riêng để tôn vinh hằng số này, đó là ngày 28.6, tương ứng với cách viết gần đúng 6,28 theo kiểu ngày tháng. Ý tưởng nghe có vẻ giống một cuộc thay đổi ký hiệu đơn thuần, nhưng phía sau nó là tranh luận sâu hơn về cách con người biểu diễn góc, chu kỳ và các quy luật liên quan đường tròn. Với nhóm vận động, chọn hằng số phù hợp hơn có thể giúp nhiều công thức khoa học trở nên ngắn gọn, trực quan và dễ ghi nhớ. Giáo sư toán học Kevin Houston tại Đại học Leeds cho biết các nhà khoa học đã nhận ra từ nhiều năm rằng pi không phải con số tự nhiên nhất khi liên hệ trực tiếp với một vòng tròn. Theo ông, đại lượng thích hợp hơn là 2pi, được gọi bằng tên tau, bởi một vòng tròn hoàn chỉnh tương ứng chính xác với giá trị này trong cách đo góc hiện đại. Lập luận trên dựa chủ yếu vào việc các nhà toán học ngày nay sử dụng radian thay vì chỉ dùng độ như cách đo góc phổ biến trong đời sống. Trong hệ radian, một vòng tròn đầy đủ có 2pi radian, còn nửa vòng tròn tương ứng với pi radian và một phần tư vòng tròn tương ứng với một nửa pi radian. Khi dùng tau, vòng tròn hoàn chỉnh được biểu diễn bằng tau, nửa vòng tròn bằng một nửa tau, còn một phần tư vòng tròn bằng một phần tư tau. Cách viết này khiến những phân số gắn với các phần tự nhiên của vòng tròn trở nên nhất quán hơn, theo lập luận của các nhà toán học ủng hộ đề xuất. Tau không chỉ xuất hiện trong những cuộc tranh luận mang tính giáo dục, bởi hằng số này đã được sử dụng trong một số phương trình thuộc khoa học và kỹ thuật. Những người cổ vũ tau cho rằng việc thay pi bằng tau trong các công thức phù hợp có thể giảm bớt hệ số trung gian, đồng thời giúp người học nhận diện nhanh hơn mối liên hệ giữa góc, chu kỳ và một vòng quay hoàn chỉnh. Dù vậy, pi vẫn giữ vị trí rất vững chắc trong toán học, khoa học phổ thông cùng lịch sử nghiên cứu kéo dài hàng thế kỷ. Theo Daily Mail, tiến sĩ Kevin Houston từng thực hiện một đoạn video rồi đăng lên YouTube nhằm minh họa vì sao tau có thể tối ưu hơn pi trong nhiều trường hợp nghiên cứu khoa học. Video này tập trung giải thích cách hai hằng số mô tả đường tròn, qua đó trình bày lập luận rằng tau phản ánh trực tiếp một vòng quay đầy đủ. Sự xuất hiện của video góp phần đưa cuộc tranh luận vốn thường giới hạn trong giới toán học đến gần hơn với công chúng quan tâm khoa học. Lịch sử của pi cũng lâu đời và nhiều lớp hơn những ký hiệu hiện đại thường gợi lên, bởi người Ai Cập cổ đại cùng người Babylon đã biết những giá trị gần đúng của hằng số này. Một phiên bản liên quan đến pi thậm chí còn được nhắc tới trong Kinh thánh, cho thấy con người đã quan tâm đến quan hệ giữa chu vi và đường kính từ rất sớm. Tên gọi pi được nhà toán học William Jones đặt vào năm 1706, khi ông lấy chữ cái đầu của từ Hy Lạp “perimeter”, nghĩa là đường tròn, để tạo nên ký hiệu quen thuộc ngày nay. Cuộc vận động dành cho tau vì thế không đơn giản là lời kêu gọi xóa bỏ một con số nổi tiếng, mà là nỗ lực đề xuất cách diễn đạt khác cho những công thức xoay quanh chuyển động tròn. Người ủng hộ muốn sách giáo khoa cân nhắc tau, trong khi nhiều người khác vẫn xem pi là phần không thể tách rời của truyền thống toán học hiện đại. Dù tau có thay thế được pi hay không, tranh luận này vẫn giúp công chúng nhìn lại những điều tưởng như cố định, đồng thời hiểu rõ hơn vai trò của radian trong việc mô tả thế giới hình tròn.