همه فیزیکدانند. بله همهی انسانها به درجاتی فیزیکدانند، حتی اگر خودشان ندانند. حتی میتواند گفت که همهی موجودات زنده نیز فیزیکدانند. بعضی دانش فیزیکی را در دیانای خودشان دارند و برخی دیگر از طریق تجربه فیزیک را میآموزند. مثلا یک عقاب را در نظر بگیرید که بدون بال زدن، ساعتها در آسمان پرواز میکنند. او میداند که بال زدن باعث مصرف انرژی میشود. پس او راهی برای مصرف کمتر انرژی میداند و آن سر خوردن روی هواست. درست است که او قلم و کاغذ دستش نگرفته تا رفتار سیال را در پایین و بالای بالهایش مدلسازی و محاسبه کند، اما به هرحال او در حال استفاده از نتایج این محاسبات است. این محاسبات در مغز او اتفاق میافتد هرچند او خودش این موضوع را نداند. اما این محاسبات در مغز ما اتفاق نمیافتد. به همین خاطر ما حتی اگر بدنی مناسب پرواز داشته باشیم و یا حتی بال داشته باشیم، باز هم نمیتوانیم بال بزنیم و به آسمان برویم که بعد بخواهیم روی هوا سر بخوریم.
یک شیر هم فیزیک میداند. او میداند که برای شکار این گورخر باید سرعتش را در چه حدی تنظیم کند، پس او قوانین حرکت نیوتن را میداند و از آن استفاده میکند.
شما نیز فیزیک میدانید. مثلا وقتی به خرید رفتهاید و یک کیسهی سنگین در یکی از دستانتان است، خودتان را کمی به آن طرف خم میکنید تا بار را به مرکز ثقل خودتان نزدیک کنید. شاید شما ندانید که چطور میتوان مرکز ثقل را محاسبه و پیدا کرد، یا اصلا ندانید که چرا این کار باعث صرف کمتر انرژی میشود، اما شما خودبخود این کار را میکنید. یا مثلا وقتی در اول صبح یک لیوان یا یک فنجان چای یا قهوه برای خودتان ریختهاید و میخواهید آن را به اتاق کارتان ببرید و بنوشید و روزتان را پرانرژی آغاز کنید، شما میدانید چطور باید قدم بردارید که چای و قهوه از لیوان شما لبپر نشود و بیرون نریزد.
شما چند پارامتر را ناخودآگاه در نظر میگیرید. مثلا اینکه شکل لیوان شما چگونه است یا اینکه چند درصد لیوان پر شده و چقدر از سر آن خالیست. آنوقت میفهمید که با چه سرعتی به سمت اتاقتان حرکت کنید و قدمهایتان را چگونه بردارید. مثلا اگر همانموقع جلسه دارید و باید عجله کنید، سر لیوان را خالی میگذارید و به سرعت راه میروید. حالا اگر بخواهیم به جای اینکه به صورت تجربی فیزیک بورزیم، محاسباتی در این مورد انجام دهیم، کارمان سخت میشود.
راستش در سال ۲۰۱۲ دو فیزیکدان این محاسبات را برای ما انجام دادند. این دو فیزیکدان از دانشگاه کالیفرنیا در سانتا باربارا به نامهای روسلان کرچتنیکوف و هانس مایر، حرکات و نوسانات قهوه درون لیوان را تجزیه و تحلیل کردند تا خطرات احتمالی راه رفتن با یک لیوان پر را تعیین کنند.
مدلسازی آنها سه نتیجه را در برداشت :
اول اینکه معلوم شد که هر چه سریعتر راه بروید، گامهایتان به فرکانس طبیعی پاشیدن قهوه نزدیکتر میشود. برای جلوگیری از ایجاد نوساناتی که منجر به ریختن قهوه میشوند، باید آهسته راه بروید.
دوم اینکه دوم اینکه به لیوان خود نگاه کنید، نه به پاهایتان. این محققان دریافتند وقتی شرکتکنندگان در مطالعه، روی لیوانهای خود تمرکز میکردند، آهستهتر راه میرفتند و همچنین نویز و تلاطم قهوه داخل لیوان کاهش مییافت.
سوم اینکه به تدریج سرعتتان را افزایش دهید. اگر ناگهان بلند شوید، تقریباً بلافاصله موج بزرگی از قهوه ایجاد میشود و تنها پس از چند قدم، از روی لبهی لیوان به پایین میریزد.
نتایج تحقیقات این محققان در ژورنال فیزیکال رویو لترز ای به چاپ رسید.
لینک این مقالهhttps://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.85.046117
– ابا اباد