[Ένα γράμμα του Christiaan Huygens στον πατέρα του, Constantyne Huygens. ]
"Ενώ αναγκάστηκα να μείνω στο κρεβάτι για μερικές ημέρες και κάνοντας παρατηρήσεις σε δύο ρολόγια μου του νέου εργαστηρίου, παρατήρησα ένα θαυμάσιο φαινόμενο που κανείς δεν θα μπορούσε να έχει σκεφτεί πριν. Τα δύο ρολόγια, ενώ κρέμονταν [στον τοίχο] δίπλα-δίπλα με μια απόσταση ενός ή δύο ποδιών μεταξύ, κρατιόνταν σε ρυθμό το ένα σχετικά με το άλλο με μια ακρίβεια τόσο υψηλή που τα δύο εκκρεμή ταλαντεύονταν πάντα μαζί, και δε διέφεραν ποτέ. Ενώ θαύμασα αυτό το φαινόμενο για κάποιο διάστημα, τελικά διαπίστωσα ότι αυτό συνέβη λόγω κάποιας συμπάθειας: όταν έκανα τα εκκρεμή να ταλαντευθούν σε διαφορετικούς ρυθμούς, διαπίστωσα ότι μισή ώρα αργότερα πάντα επέστρεφαν σε συγχρονισμό και τον διατηρούσαν συνεχώς κατόπιν, εφ' όσον τα άφηνα ελεύθερα. Κατόπιν, τα έβαλα πιο μακριά το ένα από το άλλο, κρεμώντας το ένα σε μια πλευρά του δωματίου και το άλλο σε απόσταση δεκαπέντε ποδιών μακριά. Διαπίστωσα ότι μετά από μια ημέρα υπήρξε μια διαφορά πέντε δευτερολέπτων μεταξύ τους και, συνεπώς, η προηγούμενη συμφωνία τους οφειλόταν μόνο σε κάποια συμπάθεια που, κατά τη γνώμη μου, δεν μπορεί να προκληθεί από τίποτα εκτός από το ανεπαίσθητο ανακάτωμα του αέρα λόγω της κίνησης των εκκρεμών. Ωστόσο τα ρολόγια είναι μέσα σε κλειστά κιβώτια και ζυγίζουν, συμπεριλαμβανομένου όλου του μολύβδου τους, λίγο λιγότερο από εκατό λίβρες κάθε ένα. Και οι δονήσεις των εκκρεμών, όταν φθάσουν στο συγχρονισμό, δεν είναι τέτοιες ώστε το ένα εκκρεμές να είναι παράλληλο στο άλλο, αλλά αντίθετα πλησιάζουν και απομακρύνονται με αντίθετες κινήσεις. Όταν έβαλα τα ρολόγια πιο κοντά, παρατήρησα ότι τα εκκρεμή υιοθέτησαν τον ίδιο τρόπο ταλάντωσης. Επιπλέον, πήρα έναν τετράγωνο πίνακα τριών ποδιών, μια ίντσα παχύ, και τον έβαλα μεταξύ των δύο [ρολογιών] έτσι ώστε να αγγίζει το έδαφος από κάτω και ήταν τόσο ψηλός που κάλυψε εξ ολοκλήρου τα ρολόγια και κατά αυτόν τον τρόπο ήταν χωρισμένα το ένα από το άλλο. Εντούτοις, αυτός ο συγχρονισμός παρέμεινε όπως ότι ήταν και πριν, για ολόκληρες μέρες και νύχτες. Ακόμα και όταν τα διατάραξα, επανεγκαθιδρύθηκε σε σύντομο χρονικό διάστημα. Σκοπεύω τώρα να τα βάλω για τα καλά σε ρυθμό ενώ είναι μακριά, και θα προσπαθήσω να καθορίσω την απόσταση στην οποία η προαναφερθείσα συμπάθεια εκτείνεται. Από ότι έχω δει καταλάβει, φαντάζομαι ότι θα φτάνει τα πέντε ή έξι πόδια. Αλλά για να έχω μια μεγαλύτερη βεβαιότητα αυτών των πραγμάτων, θα πρέπει να περιμένεις, παρακαλώ, έως ότου να τα εξετάσω περαιτέρω και να βρω την προέλευσή τους ακριβέστερα. Εντούτοις, εδώ έχουμε βρει δύο ρολόγια που ποτέ δεν έρχονται σε διαφωνία, πράγμα που φαίνεται απίστευτο και όμως είναι πολύ αληθινό. Ποτέ πριν άλλα ρολόγια μπόρεσαν να κάνουν το ίδιο πράγμα όπως εκείνα αυτής της νέας εφεύρεσης, και κάποιος μπορεί να δει από αυτήν πόσο ακριβή είναι, δεδομένου ότι κάτι τόσο μικρό απαιτείται για να τα κρατήσει σε αιώνια συμφωνία."
Διευκρίνηση:
Ο ίδιος ο Huygens αργότερα συνειδητοποίησε πως αυτή η 'συμπάθεια των ρολογιών' οφείλεται στις μετατοπίσεις της ράβδου (γενικότερα του μέσου στήριξης) που συνδέει τα δύο ρολόγια, διαπίστωση η οποία έχει επαληθευτεί με πρόσφατα πειράματα. Ο όρος του φαινομένου είναι συγχρονισμός και περιγράφεται μέσα από τη θεωρία του χάους.
Παραπομπές:
"Ενώ αναγκάστηκα να μείνω στο κρεβάτι για μερικές ημέρες και κάνοντας παρατηρήσεις σε δύο ρολόγια μου του νέου εργαστηρίου, παρατήρησα ένα θαυμάσιο φαινόμενο που κανείς δεν θα μπορούσε να έχει σκεφτεί πριν. Τα δύο ρολόγια, ενώ κρέμονταν [στον τοίχο] δίπλα-δίπλα με μια απόσταση ενός ή δύο ποδιών μεταξύ, κρατιόνταν σε ρυθμό το ένα σχετικά με το άλλο με μια ακρίβεια τόσο υψηλή που τα δύο εκκρεμή ταλαντεύονταν πάντα μαζί, και δε διέφεραν ποτέ. Ενώ θαύμασα αυτό το φαινόμενο για κάποιο διάστημα, τελικά διαπίστωσα ότι αυτό συνέβη λόγω κάποιας συμπάθειας: όταν έκανα τα εκκρεμή να ταλαντευθούν σε διαφορετικούς ρυθμούς, διαπίστωσα ότι μισή ώρα αργότερα πάντα επέστρεφαν σε συγχρονισμό και τον διατηρούσαν συνεχώς κατόπιν, εφ' όσον τα άφηνα ελεύθερα. Κατόπιν, τα έβαλα πιο μακριά το ένα από το άλλο, κρεμώντας το ένα σε μια πλευρά του δωματίου και το άλλο σε απόσταση δεκαπέντε ποδιών μακριά. Διαπίστωσα ότι μετά από μια ημέρα υπήρξε μια διαφορά πέντε δευτερολέπτων μεταξύ τους και, συνεπώς, η προηγούμενη συμφωνία τους οφειλόταν μόνο σε κάποια συμπάθεια που, κατά τη γνώμη μου, δεν μπορεί να προκληθεί από τίποτα εκτός από το ανεπαίσθητο ανακάτωμα του αέρα λόγω της κίνησης των εκκρεμών. Ωστόσο τα ρολόγια είναι μέσα σε κλειστά κιβώτια και ζυγίζουν, συμπεριλαμβανομένου όλου του μολύβδου τους, λίγο λιγότερο από εκατό λίβρες κάθε ένα. Και οι δονήσεις των εκκρεμών, όταν φθάσουν στο συγχρονισμό, δεν είναι τέτοιες ώστε το ένα εκκρεμές να είναι παράλληλο στο άλλο, αλλά αντίθετα πλησιάζουν και απομακρύνονται με αντίθετες κινήσεις. Όταν έβαλα τα ρολόγια πιο κοντά, παρατήρησα ότι τα εκκρεμή υιοθέτησαν τον ίδιο τρόπο ταλάντωσης. Επιπλέον, πήρα έναν τετράγωνο πίνακα τριών ποδιών, μια ίντσα παχύ, και τον έβαλα μεταξύ των δύο [ρολογιών] έτσι ώστε να αγγίζει το έδαφος από κάτω και ήταν τόσο ψηλός που κάλυψε εξ ολοκλήρου τα ρολόγια και κατά αυτόν τον τρόπο ήταν χωρισμένα το ένα από το άλλο. Εντούτοις, αυτός ο συγχρονισμός παρέμεινε όπως ότι ήταν και πριν, για ολόκληρες μέρες και νύχτες. Ακόμα και όταν τα διατάραξα, επανεγκαθιδρύθηκε σε σύντομο χρονικό διάστημα. Σκοπεύω τώρα να τα βάλω για τα καλά σε ρυθμό ενώ είναι μακριά, και θα προσπαθήσω να καθορίσω την απόσταση στην οποία η προαναφερθείσα συμπάθεια εκτείνεται. Από ότι έχω δει καταλάβει, φαντάζομαι ότι θα φτάνει τα πέντε ή έξι πόδια. Αλλά για να έχω μια μεγαλύτερη βεβαιότητα αυτών των πραγμάτων, θα πρέπει να περιμένεις, παρακαλώ, έως ότου να τα εξετάσω περαιτέρω και να βρω την προέλευσή τους ακριβέστερα. Εντούτοις, εδώ έχουμε βρει δύο ρολόγια που ποτέ δεν έρχονται σε διαφωνία, πράγμα που φαίνεται απίστευτο και όμως είναι πολύ αληθινό. Ποτέ πριν άλλα ρολόγια μπόρεσαν να κάνουν το ίδιο πράγμα όπως εκείνα αυτής της νέας εφεύρεσης, και κάποιος μπορεί να δει από αυτήν πόσο ακριβή είναι, δεδομένου ότι κάτι τόσο μικρό απαιτείται για να τα κρατήσει σε αιώνια συμφωνία."
Διευκρίνηση:
Ο ίδιος ο Huygens αργότερα συνειδητοποίησε πως αυτή η 'συμπάθεια των ρολογιών' οφείλεται στις μετατοπίσεις της ράβδου (γενικότερα του μέσου στήριξης) που συνδέει τα δύο ρολόγια, διαπίστωση η οποία έχει επαληθευτεί με πρόσφατα πειράματα. Ο όρος του φαινομένου είναι συγχρονισμός και περιγράφεται μέσα από τη θεωρία του χάους.
Παραπομπές:
Synchronization: A Universal Concept in Nonlinear Sciences
Αναρτήσεις
0 ΓΝΩΜΕΣ:
Ανάρτηση Σχολίου