Catatan Kuliah: Matematika dalam Alam dan Keajaiban Fibonacci
Konsep Dasar
- Fibonacci: Deret angka yang muncul dalam banyak aplikasi alam, di mana setiap angka merupakan penjumlahan dari dua angka sebelumnya (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13,...).
- Spiral: Bentuk umum di alam; contohnya bunga dan biji bunga matahari.
Buku "Is God a Mathematician?"
- Ditulis oleh Mario Livio, ahli astrofisika.
- Buku ini membahas hubungan antara matematika dan fenomena alam, tidak terkait dengan agama.
Matematika dalam Penemuan Ilmiah
- Penemuan partikel Tuhan oleh CERN pada 2012 diprediksi 50 tahun sebelumnya oleh Peter Higgs.
- Gambaran Black Hole pada 2019 berdasarkan rumusan Einstein dari 1915.
- Eugene Wigner menulis tentang "Unreasonable Effectiveness of Mathematics in Natural Science"; menunjukkan kecocokan antara matematika dan hukum alam.
Lingkaran dan Pi
- Rumus luas lingkaran: ( ext{L} = ext{P} imes R^2 )
- ( ext{P} ) = Pi (3,14)
- Pi adalah rasio keliling dan diameter lingkaran yang tidak pernah berujung (bilangan irasional).
- Keunikan Pi: Menghitung nilai Pi secara akurat terus menghasilkan digit tanpa akhir. Dihitung hingga 105.000 triliun digit.
Golden Ratio
- Definisi: Rasio AB/AC = AC/CB, nilai mendekati 1,618.
- Pertama kali diungkapkan oleh Euclid.
- Golden Ratio ditemukan dalam banyak ukuran alam, termasuk proporsi tubuh manusia dan desain wajah.
Deret Fibonacci dalam Alam
- Deret Fibonacci muncul dalam banyak aspek alam:
- Jumlah kelopak bunga (3, 5, 8, 13,...)
- Biji bunga matahari tersusun dalam spiral.
- Pola kulit nanas dan buah pinus.
Hubungan antara Fibonacci dan Golden Ratio
- Rasio dua angka berturut-turut dari deret Fibonacci mendekati Golden Ratio.
- Menyusun angka Fibonacci dalam bentuk bujur sangkar menghasilkan spiral.
Kesimpulan
- Matematika tidak hanya angka, tetapi juga pola yang tersembunyi dalam alam.
- Penemuan pola matematis oleh Alan Turing dalam pola kulit hewan dan pertumbuhan sel.
- Kesamaan antara fenomena alam dan matematika membuat para ilmuwan bingung.
- Eugene Wigner menekankan keajaiban kecocokan bahasa matematika dalam merumuskan hukum fisika.
- Muncul pertanyaan: Apakah Tuhan seorang matematik?
Catatan ini merupakan ringkasan dari kuliah tentang keajaiban matematika dan penerapannya dalam menjelaskan fenomena alam.