هندسه اقلیدسی
مدل ریاضی فضای فیزیکی / From Wikipedia, the free encyclopedia
هندسه اقلیدس (به انگلیسی: Euclidean Geometry) دستگاهی ریاضیاتی است که آن را به اقلیدس، ریاضیدان یونانی اهل اسکندریه نسبت میدهند؛ چرا که او در کتاب هندسه خود به نام اصول اقلیدس (Elements) این نوع هندسه را توصیف نمود. روش اقلیدس شامل فرض گرفتن دسته کوچکی از اصول موضوعههای شهودی، و استنتاج گزارههای زیادی از این اصول میباشد. گرچه که بسیاری از نتایج اقلیدس توسط ریاضیدانان قبل تر از او هم بیان شده بودند،[1] اقلیدس اولین کسی بود که که نشان داد چگونه میتوان این گزارهها را در یک دستگاه استنتاجی و منطقی جامع گنجاند.[2] کتاب اصول اقلیدس، ابتدا از هندسه مسطحه شروع میکند که هنوز هم در آموزش متوسطه به عنوان اولین دستگاه اصول موضوعهای و اولین مثالها از اثباتهای ریاضیاتی تدریس میگردند. سپس این کتاب به مباحث اجسام صلب از فضای سه بعدی میپردازد. بخش اعظم کتاب اصول اقلیدس به بیان نتایجی میپردازد که اکنون به آن جبر و نظریه اعداد گفته شده و در آنجا به زبان هندسی بیان شدهاند.[1]
برای بیش از دو هزار سال، صفت «اقلیدسی» برای چنین هندسه ای غیر ضروری مینمود، چرا که هیچ نوع هندسه دیگری هنوز درک نشده بود. اصول موضوعههای اقلیدس بسیار واضح و شهودی به نظر میرسیدند (به جز احتمالاً اصل توازی) به گونه ای که هر قضیه ای که از آنها منتج میشد، با حالتی مطلق و عمدتاً ماورائی مورد پذیرش و مقبولیت قرار میگرفت. با این حال، امروزه بسیاری از هندسههای خود-سازگار و نااقلیدسی نیز شناخته شدهاند که ابتدا در اوایل قرن ۱۹م میلادی کشف شدند. نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین دلالت بر این دارد که فضای فیزیکی به خودی خود اقلیدسی نبوده، و فضای اقلیدسی در فواصل کوتاه (نسبت به میدان گرانشی)، تقریب خوبی برای آن است.[3]
هندسه اقلیدسی مثالی از هندسه سنتتیک (Synthetic Geometry) است، اینگونه که از نظر منطقی میتوان از اصول موضوعههای توصیف کننده خواص پایه ای اشیاء هندسی چون نقاط و خطوط، به گزارههای توصیف کننده خواص آن اشیاء دست یافت که همگی این استدلالات بدون استفاده از دستگاه مختصات برای تعیین آن اشیاء صورت میپذیرد. این را میتوان با هندسه تحلیلی مقایسه نمود که در آن مختصات را جهت ترجمه گزارههای هندسی به زبان فرمولهای جبری مورد استفاده قرار میدهند.