Video: teadlased lahendasid 350-aastase pendelkellade mõistatuse

Pendelkellad, millega imiteeriti Christiaan Huygensi katset Foto: Wikipedia.org

Mehhiko Ensenada teadusuuringute keskuse ja Portugali Lissaboni ülikooli teadlased lahendasid 350 aasta vanuse mõistatuse, miks üksteise lähedal asuvate pendelkellade pendlid hakkavad sünkroonis liikuma.

Selle mõistatuse lahendamine annab uut informatsiooni ka mitmetele teistele sünkroonfenomenidele, kaasa arvatud ajurakkude töö, edastab foxnews.com.

Hollandi füüsik Christiaan Huygens oli 1665. aastal haigevoodis, kus ta jälgis kahte pendelkella, mis ta toa seinal kõrvuti olid ning ta märkas kummalisust. Ei olnud vahet, millisest asendist pendlid liikuma hakkasid, lõpuks liikusid nad sünkroonis, liikudes teineteisele vastu ja see kestis umbes pool tundi. Teadlane arvas, et kellad «räägivad» omavahel.

Aastasadu on seda fenomeni püütud lahendada, kuid seni ei ole seda suudetud.

«Sünkroonis liikumine on loodusele omane. Võtame näiteks paari, kes tantsib või viiulimängija, kelle tehtav muusika peab orkestri muusikaga kokku sobima või kalaparve, mille liikmed liiguvad ühesuguselt,» selgitas uuringut juhtinud Jonatan Peña Ramirez.

Möödunud aastal tehti nüüdsest uuringust eraldiseisev uuring, mille kohaselt hakkavad kellad sünkroonis liikuma seina vahendusel kellalt kellale jõudvate heliimpulsside tõttu.

Peña ja ta kolleegid tegid katse, milles nad kasutasid katse tegemisest Huygensi ajastul kasutusel olnud kelladele sarnaseid kelli. Varasemates katsetes oli kasutatud nüüdisaegseid kelli.

Teadlased panid kellad puidust «seinale» üksteise lähedale ja nagu oodata oli, nende pendlite liikumine sünkroniseerus aja jooksul.

Kuid vastupidiselt Huygensi jälgimiskatsele, hakkasid teadlaste katsekellade pendlid, mitte sünkroonis üksteisele vastu liikuma, vaid samas suunas sünkroonis liikuma.

Kui kellad olid saavutanud maksimaalse sünkroonsuse, muutus liikumine aeglasemaks ja sünkroonsus kadus ajapikku.

Fenomeni selgitamiseks loodi matemaatiline mudel, milles võeti arvesse nii pendlite liikumist kui puidust pinna mõju kelladele. Ilmnes, et kellapendli liikumine tekitas puidus vibratsioone.

Uurimine paljastas, et puitalus oli kahe kella vaheline «kommunikatsioonikanal», mille abil energiat ja «infot» vahendati. Puitaluse paksus, tihedus ja kaal mõjutasid, millal ja kui kauaks kellad sünkroonis olid.

Huygens arvas 1665. aastal, et kellade sünkroonne liikumine võib olla tingitud puidust, millel nad ripuvad ja tal oli õigus.

Peña lisas, et Huygensi selgitus oli täpne ja korrektne ilma ühegi matemaatilise arvutuseta.

Teadlaste sõnul sõltub sünkroonne liikumine mitmetest asjaoludest, millest ühtede tingimuste puhul tekib liikumine samasuunaline, teistel tingimustel vastassuunaline.