کاوش موضوع هندسه
صفحه اصلی
هندسه
هِندِسه شاخهای از ریاضیات است که با شکل، اندازه، موقعیت نسبی شکلها و ویژگیهای فضا سروکار دارد. ریاضیدانی که در شاخهٔ هندسه کار میکند هندسهدان نامیده میشود. هندسه بهطور مستقل در پارهای از تمدنهای نخستین به شکل بدنهای از دانش عملی در مورد طول، مساحت و حجم ظهور کرد و پایهریزی آن در جایگاه یک دانش رسمی ریاضی در زمان تالس (سدهٔ ششم پیش از میلاد) در غرب آغاز شد. در سدهٔ سوم پیش از میلاد، هندسه به دست اقلیدس به شکل اصل موضوعی درآمده بود و کار اقلیدس (هندسه اقلیدسی) استانداردی را پایهریزی نمود که سدهها دنبال شد. ارشمیدس روشهای هوشمندانهای برای محاسبهٔ مساحت و حجم ارائه داد که در بسیاری موارد پیشرو حساب انتگرال جدید محسوب میشوند. دانش اخترشناسی و به ویژه نگاشتن مکان ستارهها و سیارهها روی کره آسمان و توصیف رابطهٔ میان حرکت اجسام آسمانی تا هزار و پانصد سال بعد منشأ بسیاری از پرسشهای هندسی بود. هر دوی هندسه و اخترشناسی در دنیای کلاسیک بخشی از کوادریویم بودند که خود زیرمجموعهای از علوم مقدماتی هفتگانه بود که یادگیری آنها برای هر شهروند آزادی ضروری مینمود.
معرفی دستگاه مختصات به دست رنه دکارت و توسعه همزمان در جبر، مرحله تازهای را در هندسه آغاز کرد؛ زیرا اشکال هندسی همچون منحنیهای رویهای را میشد به شکل تحلیلی یعنی با توابع و معادلات نمایش داد. این موضوع نقش کلیدی در پیدایش حساب بینهایت کوچک در سدهٔ هفدهم داشت. علاوه براین نظریه ژرفانمایی نیز نشان داد که در هندسه چیزی بیش از ویژگیهای متریک اشکال وجود دارد. نظریه ژرفانمایی بنیان هندسه تصویری را بنا نهاد. موضوع هندسه با مطالعه ساختار ذاتی اجسام هندسی و با شروع از کارهای لئونارد اویلر و گاوس، غنیتر گردید و به پیدایش توپولوژی و هندسه دیفرانسیل انجامید.
در دوران اقلیدس تمایز آشکاری میان فضای فیزیکی و فضای هندسی وجود نداشت. از سدهٔ نوزدهم و کشف هندسه نااقلیدسی مفهوم فضا دستخوش تغییرات اساسی شدهاست و پرسشی پدید آمدهاست: کدام فضای هندسی تطابق بیشتری با فضای فیزیکی دارد؟ امروزه باید بین فضای فیزیکی، فضای هندسی (که در آن هنوز خط و نقطه معانی حسی خود را دارا هستند) و فضاهای انتزاعی تمایز قائل شد. هندسه معاصر امروز با خمینهها سر و کار دارد؛ فضاهایی که از فضای اقلیدسی آشنا بسیار انتزاعیتر است. میتوان به این فضاها ساختارهایی افزود که بتوانیم در مورد طول در این فضاها صحبت کنیم. هندسه مدرن پیوندهای مستحکمی با فیزیک دارد که بهطور نمونه میتوان به هندسه شبه ریمانی و نسبیت عام اشاره نمود. یکی از جوانترین نظریههای فیزیکی یعنی نظریه ریسمان نیز حال و هوایی هندسی دارد.
اگر چه ماهیت تصویری هندسه آن را در آغاز از دیگر شاخههای ریاضیات مانند جبر و نظریه اعداد قابل درکتر مینماید، زبان هندسی نیز در زمینههایی که بسیار با حالت سنتی اقلیدسی آن تفاوت دارد به کار رفتهاست (مثلاً هندسه فراکتالی یا هندسه جبری).... بیشتر در ویکی پدیا