(Inside Science) – È il primo maggio, e per molte persone in tutto il mondo questo significa che è il momento di rompere il maypole. La tradizione di erigere un grande, palo decorato per celebrare la primavera risale ai tempi pagani in Europa, ma la pratica ormai comune di ballerini intrecciare nastro intorno al palo è stato probabilmente reso popolare da John Ruskin, un critico d ” arte vittoriana e filantropo.
Ruskin pensava che le danze potessero portare bellezza in un’Inghilterra industrializzante., E infatti, molte persone trovano belle trecce, compresi i matematici, che hanno studiato la complessità delle trecce per decenni e stanno ancora trovando nuovi angoli da esplorare.
“Studio le trecce solo perché sono belle”, ha detto Nancy Scherich, una studentessa laureata in matematica presso l’Università della California, Santa Barbara, in un video che spiega alcuni dei rudimenti della teoria delle trecce. In 2017, ha vinto un concorso annuale che sfida i ricercatori a usare la danza per spiegare il loro lavoro, con la sua presentazione, Rappresentazioni dei gruppi Braid., Mentre Scherich impiegava la danza aerea per visualizzare le trecce, la matematica e il movimento si fondono anche nelle danze maypole.
Ci sono alcuni modi chiave in cui una treccia maypole differisce dalle trecce ordinarie che i matematici studiano, ha detto David Richeson, un matematico al Dickinson College di Carlisle, in Pennsylvania. Nel 2009, una festa del primo maggio lo ha ispirato a venire con una rappresentazione matematica della danza maypole ha assistito.
Le trecce ordinarie sono un po ‘ come una treccia di capelli standard., Sono fatti prendendo una serie di fili che pendono da una linea orizzontale e poi attraversano i fili davanti o dietro l’altro. Il matematico austriaco Emil Artin descritto trecce come questo nel 1920 utilizzando un concetto matematico chiamato un gruppo. Nel caso delle trecce, i gruppi sono definiti dal numero di fili, quindi, ad esempio, tutte le possibili trecce che possono essere fatte da tre fili appartengono allo stesso gruppo. Le trecce complicate nel gruppo possono quindi essere pensate come costituite da una combinazione delle trecce più semplici.,
Le trecce di Maypole sono come le trecce di Artin tranne che pendono da un cerchio, piuttosto che da una linea retta, e puoi anche torcere i nastri attorno al palo facendo ballare tutti in un cerchio contemporaneamente, ha detto Richeson.
Le trecce maypole possono ancora essere studiate usando gruppi, solo gruppi diversi dalle trecce Artin, ha trovato Richeson.
Quindi, qual è il punto di studiare gli oggetti come gruppi? “Come spesso accade in matematica, se hai qualcosa a cui stai pensando, vorresti liberarti di tutte le informazioni estranee e ridurle alla sua essenza”, ha detto Richeson., “Trasformando questa cosa folle come trecce maypole in un gruppo, è come ‘Oh, sappiamo molto sui gruppi.’Si può spostare da un territorio sconosciuto in qualcosa che conosciamo abbastanza bene.”
Ciò significa che puoi iniziare a capire le risposte a domande come “Puoi ottenere le stesse trecce con danze diverse?”o” Quante trecce diverse puoi ottenere con un certo numero di ballerini?”
Richeson sta attualmente consigliando uno studente universitario di matematica che sta cercando di calcolare il minor numero di passi di danza necessari per fare una data treccia di maypole. “Ha fatto progressi., È un problema complicato”, ha detto Richeson.
La teoria dei gruppi è un’area potente e attiva della ricerca matematica che è stata utilizzata per studiare tutto, dalla fisica delle particelle alle proprietà dei cristalli but ma non è l’unica lente attraverso cui visualizzare le trecce di maypole.
Cristine von Renesse, un matematico presso la Westfield State University nel Massachusetts, ha usato maypoles per insegnare major nonmath circa la bellezza della matematica., I suoi studenti hanno esplorato domande come come prevedere il motivo geometrico dei colori in una treccia di maypole e come cambiare la danza per ottenere un modello diverso, scoprendo i propri strumenti e approcci per rispondere alle domande nel processo. “Nel mio caso abbiamo fatto più geometria e combinatoria, non teoria di gruppo”, ha scritto von Renesse in una e-mail a Inside Science.
Von Renesse co-autore di un articolo sulla classe con uno dei suoi studenti, Julianna Campbell, che è stato pubblicato nel mese di aprile nel Journal of Mathematics and the Arts., “La matematica era sempre stata una fonte di lotta, insicurezza e fastidio generale per me”, ha scritto Campbell nel giornale. Eppure la classe ha trasformato la sua prospettiva. “La matematica, proprio come l’arte e la danza, può essere usata per arricchire le nostre vite”, ha scritto.