สัญลักษณ์ π (พาย) มีใช้มากว่า 250 ปีแล้ว ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1706 วิลเลียม โจนส์ (William Jones) นักคณิตศาสตร์ชาวเวลส์ เป็นคนแรกที่นำเสนอให้ใช้สัญลักษณ์พายแสดงอัตราส่วนความยาวเส้นรอบวงกับความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมนั้น ซึ่งมีค่าประมาณ 22/7 หรือ 3.141592… เป็นทศนิยมไม่รู้จบ ส่วนคนที่ทำให้สัญลักษณ์พายเป็นที่รู้จักมากขึ้นจนเป็นสากล คือ เลอ็อนฮาร์ท ออยเลอร์ (Leohard Euler) นักคณิตศาสตร์ชาวสวิส
ย้อนกลับไปในอดีตที่ยังไม่ได้เรียกค่าพายว่าพาย ชาวบาบิโลเนียนจารึกการประมาณค่าพายโดยใช้รูปหกเหลี่ยมด้านเท่าไว้ว่ามีค่าเท่ากับ 25/8 หรือ 3.125 ต่อมาอาร์คิมีดีส (Archimedes) นักคณิตศาสตร์ชาวกรีก พัฒนาวิธีการหาค่าพายโดยใช้รูปหลายเหลี่ยมจนได้ค่าพายที่มีทศนิยมหลายตำแหน่งขึ้น
ในขณะที่ทางฝั่งจีน นักคณิตศาสตร์ชาวจีนในสมัยนั้นประมาณค่าพายไว้ที่ 3 จนกระทั่งในสมัยราชวงศ์เวย์ (ราว ค.ศ. 220-280) หลิว ฮุย (Liu Hui) ได้เพิ่มจำนวนเหลี่ยมไปถึง 192 ด้าน ซึ่งคำนวณค่าพายออกมาได้ 3.141024-3.142704 และเมื่อเพิ่มเป็น 3,072 ด้าน เขาก็ได้ค่าพายออกมาที่ 3.14159
ค.ศ. 1665 เซอร์ไอแซก นิวตัน (Isaac Newton) เองคำนวณค่าพายได้ทศนิยมถึง 16 ตำแหน่ง ซึ่งในยุคนั้นเรียกว่าหรูหราสุด ๆ แล้ว ต่อมาในช่วงต้นของคริสต์ศตวรรษที่ 17 โทมัส แล็กนีย์ (Thomas Lagney) คำนวณได้ทศนิยม 127 ตำแหน่ง
การคำนวณหาค่าพายยังดำเนินต่อไปจนถึงยุคที่เครื่องคอมพิวเตอร์ถือกำเนิดขึ้น ในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1950 เป็นต้นมา การคำนวณหาทศนิยมของค่าพายจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วสุด ๆ จากหลัก 2,000 ตำแหน่งเป็น 500,000 ตำแหน่ง จนปี ค.ศ. 2017 มีนักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสคำนวณทศนิยมของค่าพายได้ทะลุไปถึง 22 ล้านล้านตำแหน่ง ในปี ค.ศ. 2019 เอ็มมา ฮารุกะ อิวาโอะ (Emma Haruka Iwao) นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ชาวญี่ปุ่นคำนวณค่าพายได้ถึง 31,415,926,535,897 ตำแหน่ง แต่ภายในเวลาไม่ถึงปี สถิติของอิวาโอะก็ถูกโค่นโดย ทิโมที มัลลิแคน (Thimothy Mullican) ที่คำนวณได้ถึง 50 ล้านล้านตำแหน่ง และ ณ ปัจจุบัน (ค.ศ. 2023) มีคนหาค่าพายได้ทศนิยม 100 ล้านล้านตำแหน่งไปแล้ว
ปี ค.ศ. 1988 ลาร์รี ชอว์ (Larry Shaw) นักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน จัดวันพายขึ้นเป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 14 เดือนมีนาคม ที่พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ Exploratorium เมืองซานฟรานซิสโก สหรัฐอเมริกา วันที่ดังกล่าวถ้าเขียนเป็นตัวเลขแบบอเมริกันแล้วจะได้เป็น 3/14 สัมพันธ์กับตัวเลขสามตำแหน่งแรกของค่าพาย คือ 3.14
นอกจากพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ Exploratorium จะจัดงานวันพายขึ้นทุกปีแล้ว ปัจจุบันหน่วยงานต่าง ๆ โรงเรียน รวมถึงกลุ่มคนรักคณิตศาสตร์ทั่วทุกมุมโลกก็ร่วมจัดงานเฉลิมฉลองเทศกาลนี้ ด้วยการจัดกิจกรรม เช่น แข่งท่องจำค่าพาย เล่นเกมคณิตศาสตร์ กินพาย ถือเป็นโอกาสให้ทั้งคนรักคณิตศาสตร์และคนทั่วไปร่วมระลึกถึงค่าพาย ค่าคงตัวทางคณิตศาสตร์ที่มีความสำคัญตัวหนึ่ง รวมทั้งให้ผู้คนเข้าถึงคณิตศาสตร์และเห็นว่าคณิตศาสตร์ไม่ใช่เรื่องไกลตัว
วันที่ 14 มีนาคม ยังเป็นวันเกิดของแอลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) และวันเสียชีวิตของสตีเฟน ฮอว์กิง (Stephen Hawking) อีกด้วย การจัดกิจกรรมวันพายบางที่จึงรวมกิจกรรมที่ระลึกถึงไอน์สไตน์เข้าไปด้วย
สำหรับประเทศที่เขียนวันที่ในรูปแบบวัน/เดือน/ปี จะเฉลิมฉลองวันพายในวันที่ 22 กรกฎาคม (22/7) ซึ่งเรียกว่า วันการประมาณค่าพาย หรือ Pi Approximation Day
ปัจจุบันมีนักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์หลายคนที่เห็นว่า การใช้ค่าพายในการคำนวณทางคณิตศาสตร์ไม่ค่อยเวิร์กเท่าใช้ “ค่าเทา” (Tau) ซึ่งมีค่าเป็น 2 เท่าของพาย (2π) จึงไม่ร่วมเฉลิมฉลองวันพาย แต่ไปร่วมงานวันเทา (Tau Day) ซึ่งจัดทุกวันที่ 28 มิถุนายนแทน
ที่มา :
https://www.nstda.or.th/sci2pub/happy-pi-day/
https://www.piday.org/pi-facts/
https://www.timeanddate.com/holidays/fun/pi-approximation-day
About Author
