再比如,三角形内角和为180度等等,有这些结论的都是欧几里得几何。
但随着数学的发展,人们发现,这种几何体系虽然和现实世界十分相符,但似乎并不唯一,于是人们就以刚才那条平行公设为切入点,又发现了两种新几何(非欧几何),分别是罗氏几何和黎氏几何,在这些几何当中,三角形的内角和不再是180度、圆周率也不再是一个固定值了。
后来经过黎曼的努力,三种几何统一成了黎曼几何,这也是后来爱因斯坦的广义相对论所要用到的数学理念。
为了形象地介绍在不同几何环境下,圆周率的变化,下面就以相对论为背景,来说明这个问题。
- 爱因斯坦转盘内的圆周率
1909年,爱因斯坦的好友保罗·埃伦费斯特在《物理杂志》上发表了一篇简短地只有两面纸不到的论文,标题为《刚体的匀速转动与相对论》(注意,此时广义相对论还没问世,只有狭义相对论)。