Los Ángeles– Los fanáticos de las matemáticas y los entusiastas de los postres se reúnen cada 14 de marzo para celebrar el Día Pi, la fecha que representa los primeros tres dígitos de la constante matemática pi.
Pi, que representa la relación entre la circunferencia y el diámetro de un círculo, es aproximadamente igual a 3,14159, pero sus dígitos son infinitos. En la escuela, puedes usarlo para calcular el área de un círculo o el volumen de un cilindro. Pero las aplicaciones de Pi son infinitas y forman parte de todos los rincones de nuestro mundo.
La festividad fue acuñada en 1988 por Larry Shaw, físico del Museo de Ciencias Exploratorium de San Francisco.
“Tenía una visión muy abierta y expansiva del mundo y vio una oportunidad en estos números, conceptos matemáticos, de invitar a la gente a disfrutar de la educación matemática”, dijo Sam Shirkland, director de programas públicos del museo, que trabajó con Shaw antes de su muerte en 2017.
Aunque comenzó como una pequeña celebración del personal protagonizada por Pi, pronto se convirtió en una gran procesión con cientos de visitantes marchando alrededor del Templo Pi, cada uno con un número. Los participantes suelen llegar temprano para reclamar sus números favoritos para el desfile. Una mujer con el símbolo tatuado en el cuello viene todos los años y camina hacia adelante con una bandera de pastel, dijo Sharkland.
La celebración comienza a las 13:59 horas, indicando los siguientes tres dígitos de pi.
A continuación se muestran algunas formas en que se utiliza pi en la vanguardia de la ciencia.
En el campo de la ingeniería mecánica y aeroespacial de Artur Davoyan, el Pi es tan básico que sería difícil identificar un caso de uso para él, dijo.
Pi es “literalmente parte de cada fórmula que usarás para hacer cualquier cálculo, como la velocidad de las naves espaciales, los materiales y cómo funcionan, o los sistemas de propulsión”, dice Davoan, profesor de la Universidad de California en Los Ángeles.
Hay propiedades circulares, cíclicas o repetitivas, como las ondas de radio, que involucran a pi. Incluso los cuadrados o las manchas irregulares se pueden dividir en una serie de círculos progresivamente más pequeños y calcularse usando pi, dice Davoan.
La investigación de Davoan analiza cómo desarrollar nuevos sistemas de propulsión para enviar naves espaciales a los confines del sistema solar y recopilar datos sobre la Tierra. Señaló las Voyager 1 y 2 de la NASA, que se lanzaron en 1977 pero no alcanzaron el espacio interestelar hasta 2012 y 2018.
Para enviar una señal a estas sondas espaciales, la NASA debe calcular la posición exacta de la Tierra en órbita alrededor del Sol y diseñar antenas para la comunicación utilizando Pi. Luego, los científicos usan Pi una vez más para recibir y descomponer señales complejas enviadas a la Tierra.
“Digamos que los extraterrestres nos envían algo, algo con lo que no sabemos cómo lidiar”, dijo Davoan. “Así que lo primero que haces es intentar dividirlo en funciones simples… y resulta que cuando haces esta operación, naturalmente tienes piezas”.
Pi es frecuente incluso cuando se estudian pequeñas cantidades de líquido.
Dino Di Carlo, presidente del Departamento de Bioingeniería de la Escuela de Ingeniería Samueli de UCLA, llevó a cabo una investigación que implicó la creación de pequeñas partículas a partir de polímeros que actúan como pequeños tubos de ensayo para las células. Se utiliza como una herramienta importante para examinar de cerca las células y conocer sus funciones y lo que hay dentro de ellas.
La constante Pi se utiliza para calcular cómo se forman esas gotas, el cálculo de la tensión superficial que define cómo se pueden romper las gotas y cómo los investigadores pueden controlar el tamaño de esos volúmenes, dijo Di Carlo.
De Carlo está utilizando esta técnica para encontrar anticuerpos (pequeñas proteínas que combaten las enfermedades en el cuerpo) que pueden bloquear las señales de las células cancerosas.
Pi es una parte importante del cálculo cuando se observa cómo fluye el fluido a través de tubos y obstáculos. Un ejemplo es cuando la muestra líquida en una prueba de COVID-19 para llevar a casa fluye lentamente hacia los lados.
Di Carlo utilizó estas propiedades para desarrollar una nueva prueba para la enfermedad de Lyme que podría completarse en 20 minutos en lugar de días o semanas como antes.
“Como ingeniero y científico, (pi) es sólo una parte de la vida”, dijo Di Carlo. “Tal vez simplemente lo di por sentado”.
