Христиан Гюйгенс находился дома в Гааге в 1665 году, когда двое часов стали вести себя скорее как соседи по комнате, чем как машины. Он сделал их сам, повесил на одну опору и наблюдал, как их маятники пришли к тому, что он назвал «странной симпатией». Запустите их по-разному, и, дав достаточно времени, они снова найдут друг друга.[1]
Двое маятниковых часов, установленных на одной деревянной опоре, могут синхронизироваться, потому что каждые из них передают крошечные вибрации через общую структуру. Гюйгенс заметил этот эффект в 1665 году, а современные исследователи позднее повторили эксперимент, чтобы показать скрытый «разговор» в дереве.
В установке Гюйгенса часы висели на деревянной балке, положенной на два стула. Маятники не просто тикали рядом друг с другом. Они раскачивались в идеальной консонансе, часто в противоположных направлениях, как будто балка между ними стала посланником.[2]
Письмо Гюйгенса Р. Ф. де Слюзу от 22 февраля 1665 года вынесло странный отчет из комнаты. Два дня спустя Гюйгенс снова написал о часах своему отцу и члену Лондонского королевского общества. Дифференциальное исчисление еще не появилось, чтобы дать ему современный язык для связанных осцилляторов, но он все равно назвал вероятного виновника: небольшие движения деревянной опоры.[2]
В Эйндховене и Мексике, три с половиной века спустя, исследователи снова провели эксперимент с более крупными часами, лучшими датчиками и более точными уравнениями. Старый вопрос оставался упрямо «домашним». Что происходит, когда два прибора, каждый из которых создан для измерения собственного времени, должны опираться на один и тот же предмет мебели?[1]
Часы из «Scientific Reports» повторили трюк с общей опорой со своими массивными маятниками. Маятники могли раскачиваться в консонансе и в одном направлении. Соглашение сопровождалось небольшим практическим неудобством: после синхронизации общая частота колебаний часов снижалась, из-за чего часы начинали отставать.[2]
В море несколько секунд неточного времени могли привести к ошибочному определению местоположения корабля на планете. Точное хронометрирование было связано с навигацией, особенно со сложной проблемой определения долготы. Позднее морские хронометры стали известны, потому что надежные часы могли дать морякам то, чего не мог дать горизонт.[3]
Под двумя корпусами часов деревянная балка несла не только их вес. Часы, созданные для деления времени на дисциплинированные отрезки, все равно могли быть подтолкнуты своим соседом. Дерево не кричало. Оно почти невидимо сгибалось, передавая небольшие возмущения туда-обратно, пока две машины не договорились о ритме, который ни одна из них не выбрала в одиночку.
Оставленные на одной балке, два латунных маятника делают фразу Гюйгенса менее причудливой. «Странная симпатия» — это человек, заметивший, что точность может быть заразительной, и что само время может быть «обговорено» через кусок дерева.
Источники:
