Christiaan Huygens elfoglalt tudós volt. Számos eredménye között a holland tudós kitalálta a Szaturnusz gyűrűinek alakját és felfedezte a bolygó legnagyobb holdját, Titánt. Megalapította az elméletet, miszerint a fény hullámként mozog, és feltalálta az ingaórát. Úgy tűnik, hogy Huygens még az időjárás alatt sem tudta kikapcsolni tudományos gondolatait.
kapcsolodo tartalom
- Ez a 17. századi anatómus a testekből készítette művészetét
- Egy rekordidő Óra nem veszíti el másodpercig még 15 milliárd évig
- Hogyan állítják be magukat néhány óra?
1665-ben beteg volt, és ágyba elakadt, és két ingaórát nézett, amelyeket a házában egy gerendahoz rögzítettek. Észrevette, hogy az inga időben elmozdul egymással, függetlenül attól, hogy az órákat különböző időpontokban elindították vagy leállították-e, vagy hogy az inga milyen helyzetben kezdődött. Huygens megzavarodott. Bizonyos módon kellett volna, hogy az órák "beszéljenek" egymással, de hiányzott a pontos eszközök, amelyek szükségesek az órák közötti interakció méréséhez. Ezért rejtélyes mozdulatokra, amelyeket a levegő közvetített, vagy a sugárban levő fizikai kapcsolatnak köszönhetően, felhívta rá, és ott az ügy több mint 300 évig pihentetett.
A 17. századi meggyőződést felülvizsgáló fizikusok szerint a válasz hanghullámokban rejlik. Henrique Oliveira és Luís V. Melo a lisszaboni egyetemen megújították a Huygens megfigyelt körülményeit, majd rendkívül érzékeny eszközöket használtak a változók mérésére. Ezzel a héten a Scientific Reports- ben közzétett eredményeik arra utalnak, hogy a ketyegő órákból származó hangenergia áthalad az őket összekötő anyagon, és szinkronizálást idéz elő.
Korábban más tudósok repedték a kísérletet egy olyan sugár felhasználásával, amelyet engedtek mozgni. Ezekben a modellekben az órák szinkronizálását előidéző energia a lendület megőrzéséből származik. Oliveira és Melo egy másik modellt akartak kipróbálni, amely inkább hasonlítana ahhoz, amellyel Huygens dolgozik. Pontosabbak akartak lenni, mint az előző kísérletek.
Először számítógépet használtak az órák szimulálására, feltételezve, hogy az órákat merev anyag köti össze. Aztán két valódi ingaórát rögzítettek egy alumínium gerendahoz. Beállították a ketyegő órákat, és nagy pontosságú optikai érzékelőkkel megmérik az inga lengésének időtartamát. Persze, hogy az inga szinkronban kezd mozogni. Még ha ellentétes irányba is mozognának, akkor is ugyanazzal az időszakkal lengenek.
"Kipróbáltuk a különféle sugárzási anyagokat és körülményeket, és csak akkor tudtunk összekapcsolódni, ha a [rögzített] sugárzás nagyon jó hangvezetőből készült, az órák közel voltak, és a frekvencia elég közel volt" - mondja Melo egy e-mailben.
A laboratóriumi kísérlet két ingaórát tartalmazott, amelyek egy alumínium gerendán lógtak. (Henrique Oliveira és Luís Melo) Szóval mi történik? Ennek köze van az ingaórák működéséhez. Az inga lengőelemei és egy horgony, az úgynevezett alakja miatt elengedik a fogaskerekek fogait, amelyek egy csökkenő súlyhoz vannak rögzítve. A sebességváltó elengedésekor a súly lefelé húzza, így elkezdi forogni, de az inga rögzítője visszakapja a fogaskerék fogait. Az inga visszafelé fordulásával ismét elengedi a sebességváltót, és ezúttal a horgony megfogja a másik oldalt. Eközben a fogaskerék fogai a horgony alá csúsznak, rányomják és hozzáadnak egy kis darabot, hogy az inga ingadozzon. Sokféle változat van ebben a kialakításban, de ez az alapelv.
A legújabb kísérletben ez a mozgás kis mennyiségű hangenergiát okoz az alumíniumrúdba. Minden alkalommal, amikor ez az energiaimpulzus elhalad, hajlamos arra, hogy az egyik óra ingáját időben a másik felé tolja. A kísérlet akár 18 órát vagy akár napot is igénybe vehet, mivel az órák lassan szinkronizálódnak. Melo megjegyzi, hogy Huygens óráinak 50 vagy 60 font stabilizációs súlya volt, míg a kísérletében egy font vagy kevesebb volt, tehát a Huygens óráinak átadott erői nagyobbak voltak.
Ennek ellenére elméletileg ugyanazt a kísérletet is elvégezheti otthon. "Ha elég jó hangvezetőt talál egy fénysugárhoz ... és ha nagyon türelmes, akkor megkapja a csatlakozás feltételeit" - mondja Melo. "De csak akkor lesz biztos abban, hogy automatizált kísérletet hajt végre. Lehetetlen napokig folyamatosan keresni - ez elbűvölő, de egy idő után nagyon szorong."
Jonatan Peña Ramirez, a hollandiai Eindhoveni Műszaki Egyetem kutatója a Huygens órajelenségének tanulmányait is közzétette. Azt mondja, hogy a fizikusok szeretik ezt a rendszert tanulmányozni, mert ez utánozza a természet egyéb ciklusait. "Hasonló jelenségek figyelhetők meg a biológiai rendszerekben is, ahol az emberi test belső ciklusai természetes módon szinkronizálódhatnak" - mondja.
Még nem tudja meggyőződni arról, hogy a hangenergia a bűncselekmény az órák számára. "Ha az órák hajtómechanizmusát egy sima mechanizmussal helyettesíti, azaz olyan mechanizmussal, amely nem ad [diszkrét] impulzust az óráknak, akkor is megfigyelhető a szinkronizálás" - mondja. Ami őt illeti, "Huygens szinkronizálása ... még messze van a megoldástól."
