هندسه اقلیدسی
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد.
هندسهٔ اقلیدسی به مجموعهٔ گزارههایِ هندسیای اطلاق میشود که به بررسی موجودات ریاضیاتی مثل نقطه و خط میپردازد و بر پایههائی که اقلیدس ریاضیدان یونانی در کتاب خود بهنام اصول عرضه کرده، بنا شده است. این قضایایِ هندسی عمدتاً توسطِ یونانیانِ باستان کشف و توسطِ اقلیدسِ اسکندرانی گردآوری شدهاند و بخش بزرگی از آن همان است که در دبیرستانها تدریس میشود. کتابِ «اصولِ» اقلیدس یکی از بزرگترین و تأثیرگذارترین کتابها چه بلحاظِ محتوا و چه از نظرِ روشِ اصلِ موضوعهایاش بوده است. تا قرن نوزدهم میلادی هر وقت از هندسه سخن میرفت منظور هندسه اقلیدسی بود. بررسی مفاهیم هندسه اقلیدسی در دو بعد را «هندسه مسطحه» و در سه بعد «هندسه فضائی» مینامند. این مفاهیم را به ابعاد بالاتر از سه نیز میتوان تعمیم داد و همچنان آن را هندسه اقلیدسی نامید.
تمامِ هندسهٔ اقلیدسی (تمامِ قضیههایی که در دبیرستان میخوانیم، قضیهٔ فیثاغورس و غیره) میتوانند از پنج اصلِ موضوعهٔ زیر استخراج شوند:
- از هر دو نقطه یک خطِ راست میگذرد.
- هر پارهخط را میتوان تا بینهایت رویِ خطِ راست امتداد داد.
- با یک نقطه به عنوانِ مرکز و یک پارهخط به عنوانِ شعاع میتوان یک دایره رسم نمود.
- همهٔ زوایایِ قائمه با هم برابر اند.
- اگر یک خط دو خطِ دیگر را قطع کند، آن دو خط در طرفی که جمعِ زوایایِ داخلیِ تولید شده توسطِ خطِ مورب کمتر از دو قائمه است به هم میرسند (اگر ادامه داده شوند).[۱]
برایِ بیانِ این اصولِ موضوعه به مفاهیمی مانندِ نقطه و خط نیاز داریم. همانطور که باید چند گزاره را بدونِ اثبات بپذیریم تا بقیهٔ گزارهها استخراج شوند لازم است چند مفهوم را نیز بدونِ تعریف بپذیریم. به این مفاهیم «تعریفنشدهها» میگویند. همانطور که دیده میشود اصولِ هندسهٔ اقلیدسی به جز اصلِ پنجم بسیار ساده و بدیهی به نظر میآیند. به همیندلیل از زمانِ اقلیدس ریاضیدانانِ بیشماری در شرق و غرب (منجمله خیام ریاضیدانِ ایرانی) تلاش کردهاند اصلِ آزاردهندهٔ پنجم را به اثبات برسانند. این کار همواره شکست خورده است. سپس برخی ریاضیدانان تلاش نمودند خلافِ اصلِ پنجم را فرض کنند تا ببینند آیا هندسهای متناقض پدید میآید یا نه. از آنجا که هیچ تناقضی در هندسههایِ دارایِ اصلِ پنجمِ متفاوت دیده نشد به آنها نامِ هندسه نااقلیدسی را دادند. در نتیجه این مسأله مطرح گردید که تجربه کدام هندسه را تأیید میکند. نظریهٔ نسبیت عام به این پرسش پاسخ میدهد.

