Kaaosta johdonmukaisuuteen
Termodynamiikan toinen pääsääntö kertoo meille, että kaikki maailmankaikkeudessa on taipumus epäjärjestykseen, ja monimutkaisissa järjestelmissä kaaos on normi. Joten voit luonnollisesti odottaa maailmankaikkeuden olevan sotkuinen. Ja silti voimme havaita spontaanin järjestyksen, metronomien synkronoinnin, kuun täydellisesti ajoitetun kiertoradan, tulikärpästen samanaikaisen välähdyksen ja jopa sydämesi säännöllisen lyönnin.
Mikä saa nämä asiat järjestykseen huolimatta luonnon taipumuksesta epäjärjestykseen?
---
Metronomien synkronointi
Metronomit eivät ole synkronoituja aluksi. Kun tyhjät tölkit laitetaan alle, taika alkaa. Koko taulu on nyt vapaa liikkumaan puolelta toiselle, ja metronomit alkavat vaikuttaa toisiinsa synkronoinnissa. Ja sitten jätimme sen menemään.
---
Tämä toimii riippumatta siitä, kuinka monta metronomia sinulla on. Alusta vain kulkee mihin suuntaan suurin osa metronomeista sitä ajaa.
Haluan ajatella sitä itse asiassa visuaalisesti ajattelemalla ihmisiä, jotka juoksevat radalla. Kuten oletetaan, että juokset ystäväsi kanssa ja ehkä ystäväsi on sinua nopeampi.
Ystäväsi sanoo, että tiedäthän, siirrä sitä, pidä kiirettä, koska olet töykeä, olet hidas, jäät jälkeen. Joten jos sinulla on tarpeeksi lujuutta ja yrität tarpeeksi kovasti ja jos ystäväsi on tarpeeksi sympaattinen hidastaakseen vauhtia, sinun välinen kytkentä on riittävän vahva voittamaan luontaisen eron luonnollisissa juoksunopeuksissasi.
Mutta jos et ole kovin hyviä ystäviä tai tiedät, jos et pysty imemään sitä liikuttaaksesi itseäsi nopeammin, kytkentä ei ole tarpeeksi vahva voittamaan tätä eroa, ja yksi henkilö alkaa lyödä toista.
---
Kaakkois-Aasian tulikärpäset ovat ilmeisesti tarpeeksi hyviä ystäviä, koska ne synkronoivat välähdysnsä. Vaikka jokaisella on oma erityinen taajuus, jolla se haluaa välähtää, ne kytkeytyvät toisiinsa riittävän vahvasti, jotta sadat, jopa tuhannet voivat välähtää yhdessä samassa sekunnin murto-osassa.
Tästä on hieno simulaatio Nikki Casen toimesta. Aloitat siitä, että yksittäiset tulikärpäset tekevät vain asiansa, ja sitten voit ottaa niiden välisen vuorovaikutuksen käyttöön. Nyt Koromoto-mallissa tämä tarkoittaisi, että jokaisella tulikärpäsellä on vaikutus jokaiseen toiseen. Mutta tässä simulaatiossa tulikärpäseen vaikuttavat vain sen naapurit. Jos se näkee salaman lähellä, se työntää sisäistä kelloaan hieman eteenpäin, joten se välähtää nopeammin kuin muuten. Tässä on nyt huomionarvoista, vaikka vuorovaikutukset ovat pieniä ja läheltä, ajan mittaan voit nähdä aaltojen kulkevan kaikkien tulikärpästen läpi, ja lopulta ne kaikki välähtävät kerralla.
---
Kuten saatat ajatella, jos lisäät kytkentää, saat järjestelmän vain vähitellen synkronoitumaan. Näin ei tapahdu. Se on tavallaan tapa, jolla vesi ei jäädy vähitellen, kun alennat lämpötilaa, se on vettä, vettä, vettä kun alennat lämpötilaa, ja sitten kriittisessä lämpötilassa molekyylit alkavat yhtäkkiä muuttaa tilaansa ja muuttuvat kiinteiksi nesteen sijaan ja, ja tämä on eräänlainen aika eikä avaruusversio samasta asiasta.
Ne tavallaan lukitsevat vaiheensa aikaan, kun ylität kytkennän kriittisen tason, ja siinä vaiheessa sellainen ajassa tapahtuva kiteytys on ilmiö, jota kutsumme synkronointiksi.