Den model, de undersøgte ved
simulation, var en bevidst forenklet model af et vibrerende atomgitter,
bestående 64 ens partikler (der repræsenterer
atomer), som var forbundet med fjedre (der repræsenterede de kemiske bindinger imellem
dem).
Denne struktur minder om en guitarstreng, dog med usædvanlige træk:
normalt opfører en guitarstreng sig "lineært" - hvis man trækker i
den, trækker den igen; hvis man trækker dobbelt så langt, trækker den igen
dobbelt så hårdt. Kraft og modkraft er proportionale.
Siden Newton har
matematikerne og fysikerne lært at mestre analyse af sådanne systemer, hvor
årsag er strengt proportional med virkning, og hvor helet er lig med summen af
enkeltdelene.
Men sådan opfører bindingerne
i atomer sig ikke. Dobbelt så stort træk
skaber ikke præcis dobbelt så meget kraft. Bindingerne havde en
non-lineær karakter, og et sådant system kan ikke analyseres ved at splitte det
op i mindre dele.
Det er netop kendetegnet:
Summen af delene svarer ikke til helhelen. Maniac, computeren, tyggede løs på
Fermis virtuelle guitarstreng. Computeren beregnede mange hundrede samtidige
handlinger, holdt rede i alle kræfter og positioner og flyttede den virtuelle
streng fremad i tiden i en række slowmotion-billeder. De ventede at se formen
degenere til en tilfældig vibration a la meningsløs støj, knas. Den begyndte
med en ren tone og tilføjede siden en række skiftende overtoner med stadigt
stigende toneleje.
Så skiftede den pludselig retning
og fjernede overtoner i modsat rækkefølge, indtil den til sidst vendte tilbage
til en tone, der lå meget tæt på den oprindelige. Det uhyggelige var at denne
melodi blev gentaget om og om igen i det uendelige, men hele tiden med små
variationer over temaet. Fx kræft er et system af nonlinearitet. Avanceret
måle-udstyr har været afhængig af opdagelsen dette samspil. (efter Steven
Strogatz)
Ingen kommentarer:
Send en kommentar