在研究弦理论如何用于解释某些物理现象时，印度科学研究所(IISc)的科学家偶然发现了无理数π的一个新的系列表示。它提供了一种更简单的方法，可以从高能粒子量子散射等解码过程的计算中提取π。

这个在一定极限下的新公式与15世纪印度数学家桑伽玛拉马·马达哈瓦提出的π表示非常接近，这是历史上第一个π级数。

这项研究是由博士后Arnab Saha和高能物理中心(CHEP)教授Aninda Sinha进行的，并发表在《物理评论快报》上。

“最初，我们的努力从来没有找到一种方法来观察π。我们所做的只是研究量子理论中的高能物理，并试图用更少、更精确的参数建立一个模型，以理解粒子是如何相互作用的。当我们找到一种研究π的新方法时，我们很兴奋。

Sinha的团队对弦理论很感兴趣，弦理论是一种理论框架，它假设自然界中所有的量子过程都只是使用弦上不同的振动模式。

他们的工作重点是高能粒子如何相互作用——比如质子在大型强子对撞机中相互碰撞——以及我们可以用尽可能少和简单的因素来观察它们的方式。这种表示复杂交互的方式属于“优化问题”的范畴。

对这样的过程进行建模并不容易，因为每个移动的粒子都需要考虑几个参数——它的质量、振动、运动的自由度等等。

萨哈一直在研究优化问题，他一直在寻找有效地表示这些粒子相互作用的方法。为了建立一个有效的模型，他和Sinha决定结合两种数学工具:欧拉- beta函数和费曼图。欧拉- beta函数是用于解决物理和工程不同领域问题的数学函数，包括机器学习。

费曼图是一种数学表示，解释了当两个粒子相互作用和散射时发生的能量交换。

该团队发现的不仅是一个可以解释粒子相互作用的有效模型，而且是π的一系列表示。

在数学中，级数被用来表示一个参数，如π的分量形式。如果π是“菜”，那么这个级数就是“食谱”。π可以表示为许多参数(或成分)的组合。

找到正确的数字和这些参数的组合，以迅速接近π的确切值一直是一个挑战。Sinha和Saha偶然发现的这个系列结合了特定的参数，这样科学家就可以迅速得到π的值，然后可以将其纳入计算中，就像破译高能粒子散射一样。

辛哈解释说:“物理学家(和数学家)到目前为止还没有找到合适的工具，因为他们没有合适的工具，这些工具是我们在过去三年左右的时间里与合作者一起发现的。”“在20世纪70年代初，科学家们对这一研究进行了短暂的研究，但很快就放弃了，因为它太复杂了。”

虽然这些发现在现阶段是理论的，但它们将来可能会导致实际应用。辛哈指出，保罗·狄拉克(Paul Dirac)是如何在1928年研究电子运动和存在的数学的，但他从未想到，他的发现后来会为正电子的发现提供线索，然后为正电子发射断层扫描(PET)的设计提供线索，PET用于扫描身体的疾病和异常。

辛哈补充说:“做这种工作，尽管它可能不会在日常生活中立即应用，但它给了我们纯粹的乐趣，让我们为了做理论而做理论。”

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