Haoss līdz saskaņotībai
Otrais termodinamikas likums mums saka, ka viss Visumā tiecas uz nekārtībām, un sarežģītās sistēmās haoss ir norma. Tātad jūs, protams, gaidāt, ka Visums būs netīrs. Un tomēr mēs varam novērot spontānas kārtības gadījumus, metronomu sinhronizāciju, perfekti ieplānotas pavadoņu orbītas, vienlaicīgus ugunspuķu uzplaiksnījumus un pat regulāru sirdspukstu.
Kas šīs lietas sakārto, neskatoties uz dabas tieksmi uz nekārtībām?
---
Metronomu sinhronizācija
Metronomi sākotnēji nav sinhronizēti. Kad apakšā ir novietotas tukšas kannas, sākas maģija. Visa tāfele tagad var brīvi pārvietoties no vienas puses uz otru, un metronomi sāk ietekmēt viens otru sinhronizācijā. Un tad mēs to atlaidām.
---
Tas darbojas neatkarīgi no jums pieejamo metronomu skaita. Platforma vienkārši iet uz to, kur lielākā daļa metronomu to virza.
Man patīk domāt par to vizuāli, domājot par cilvēkiem, kas skrien pa trasi. Pieņemsim, ka jūs skrienat kopā ar savu draugu un varbūt jūsu draugs ir ātrāks par jums.
Tavs draugs saka: zini, nāc, pakustini, pasteidzies, jo tu dauzies, tu esi lēns, tu atpaliek. Tātad, ja jums ir pietiekami daudz stingrības un jūs pietiekami cenšaties, un ja draugs ir pietiekami simpātisks, lai palēninātu, tad savienojums starp jums ir pietiekami stiprs, lai pārvarētu šo raksturīgo atšķirību jūsu dabiskajos skriešanas ātrumos.
Bet, ja jūs neesat ļoti labi draugi, vai jūs zināt, ja nevarat to iesūkt, lai ātrāk kustētos, tad savienojums nebūs pietiekami stiprs, lai pārvarētu šo atšķirību, un viens cilvēks sāks mīdīt otru.
---
Dienvidaustrumāzijas ugunspuķes acīmredzot ir pietiekami labi draugi, jo tās sinhronizē savus mirgoņus. Lai gan katram no tiem ir sava īpašā frekvence, kurā tai patīk mirgot, tie pietiekami spēcīgi savienojas viens ar otru, lai simtiem, pat tūkstošiem var mirgot kopā vienā sekundes daļā.
Šeit ir lieliska Nikki Case simulācija. Jūs sākat ar to, ka atsevišķas ugunspuķes tikai dara savu, un pēc tam varat ieslēgt mijiedarbību starp tām. Tagad Koromoto modelī tas nozīmētu, ka katrai ugunspuķei ir ietekme uz katru otro. Bet šajā simulācijā ugunskuru ietekmē tikai tās kaimiņi. Ja tas tuvumā redz zibspuldzi, tas nedaudz pabīda savu iekšējo pulksteni uz priekšu, tāpēc tas mirgos ātrāk, nekā tas būtu citādi. Tagad, kas šajā ziņā ir ievērojams, ir tas, ka mijiedarbība ir neliela un tuvu diapazonam, laika gaitā jūs varat redzēt viļņus, kas ceļo cauri visām ugunspuķēm, un galu galā tie visi mirgo vienlaikus.
---
Kā jūs varētu domāt, palielinot savienojumu, sistēma pakāpeniski kļūst arvien sinhronizētāka. Tā nenotiek. Tas ir līdzīgi tam, kā ūdens pakāpeniski nesasalst, pazeminot temperatūru, tas ir ūdens, ūdens, ūdens, pazeminot temperatūru, un tad pie kritiskās temperatūras molekulas pēkšņi sāk mainīt savu stāvokli un kļūst cietas, nevis šķidras un, un šī ir viena un tā paša lietas laika, nevis telpas versija.
Tie savā ziņā bloķē savas fāzes laikā, tiklīdz tiek sasniegts kritiskais savienojuma līmenis, un tajā brīdī kristalizācijas veids laikā ir parādība, ko mēs saucam par sinhronizāciju.