سيأخذك محرر Downcodes خلال بحث فيزيائي مبتكر! مستوحىً من قطته، نشر العالم الإسباني أنكسو بياسي ورقة بحثية عن معادلات الحركة للقطط، ليحول القطط من محبوبات وسائل التواصل الاجتماعي إلى موضوعات أبحاث فيزيائية! تجمع هذه الدراسة بذكاء بين الميكانيكا الكلاسيكية والسلوكيات اليومية للقطط، وذلك باستخدام نماذج فيزيائية بسيطة لشرح سلوكيات القطط "الغريبة" المختلفة، مثل عدم الاستماع إلى التحيات، وسهولة تشتيت الانتباه، وما إلى ذلك، وحتى صوت الخرخرة الشهير للقطط و"القطط". تم دمج "نصف ساعة من الجنون" في النموذج. هل أنت مستعد؟ دعونا نخطو إلى عالم العلوم الممتع هذا معًا!
حولت دراسة رائدة القطط من محبوبات وسائل التواصل الاجتماعي إلى مواضيع لأبحاث الفيزياء. استلهم أنكسو بياسي، الباحث في معهد فيزياء الطاقة العالية (IGFAE) في غاليسيا بإسبانيا، من قطته إيمي ونشر ورقة بحثية فريدة عن معادلات حركة القطة في المجلة الأمريكية للفيزياء.
عالم الفيزياء الشاب، الذي أكمل سابقًا بحثًا في المدرسة العليا للأساتذة في باريس، ينضم الآن إلى IGFAE من خلال برنامج La Caixa للقادة الشباب. الهدف الأصلي من بحثه هو نشر المعرفة الفيزيائية بطريقة مثيرة للاهتمام وجعل الطلاب يشعرون بسحر الفيزياء. ما بدأ كمزحة في يوم كذبة إبريل تطور في النهاية إلى بحث أكاديمي صارم.
استنادًا إلى التفاعلات اليومية مع قطته المحبوبة إيمي، لخص بياسي سبعة أنماط سلوكية نموذجية وافترض أن سلوك القطط يبدو أنه يتأثر بقوة تحيط بالبشر. في هذا النموذج، تم اختزال القطة إلى جسيم يتبع الميكانيكا النيوتونية، التي تتأثر حركتها بطاقة الوضع الخارجية المتولدة عن وجود البشر.
تأخذ هذه المعادلة في الاعتبار عدة عوامل: يمثل x(t) موضع القطة في الوقت t بالنسبة إلى الشخص عند نقطة الأصل (x=0)، ويمثل m كتلة القطة، وε هو معامل الاحتكاك الذي يفسر تعب القطة. . باستخدام هذه المعادلة، يمكن للباحثين تفسير السمات السلوكية مثل عدم استجابة القطط، وسهولة تشتيت انتباهها، وتفضيلها أن تكون في حضن بعض البشر.
تقدم الورقة أيضًا تحليلًا متعمقًا للخرخرة المميزة للقطط، واصفة إياها بأنها آلية لتحقيق الاستقرار. عندما تخرخر القطة عند مداعبتها، يميل البشر إلى مواصلة المداعبة، مما يخلق حلقة ردود فعل إيجابية. وفي الوقت نفسه، تناول البحث أيضًا ظاهرة النصف ساعة المجنونة الشهيرة للقطط (المعروفة باسم Zoomies)، مضيفًا متغيرات عشوائية إلى المعادلة لمحاكاة هذه الحركة العنيفة المفاجئة.
هذا البحث ليس مثيرًا للاهتمام فحسب، بل له أيضًا قيمة تعليمية مهمة. وأكد بياسي أن الورقة مناسبة للدورات التمهيدية في الميكانيكا الكلاسيكية، موضحة كيف يمكن تفسير السلوك الذي يبدو معقدًا وغير ذي صلة من خلال قوانين فيزيائية بسيطة. تقليل الصعوبة التي يواجهها المتعلمون في فهم المفاهيم المجردة من خلال نماذج ديناميكية سهلة الفهم.
لا يمنحنا هذا البحث المبتكر منظورًا جديدًا لسلوك القطط فحسب، بل يوضح أيضًا قوة الفيزياء في تفسير الظواهر اليومية. وكما قال بياسي: الفيزياء لا تستكشف بالضرورة أعمق ألغاز الكون، ففي بعض الأحيان يكون من الممتع أيضًا استخدامها لشرح الحياة اليومية!
المرجع: https://phys.org/news/2024-10-physicist-cat-reveal-equation-motion.html
ماذا عن ذلك؟ هل تجدها مثيرة للاهتمام وغنية بالمعلومات؟ يعتقد محرر Downcodes أن العلم ليس غامضًا دائمًا، بل يمكن أيضًا أن يكون مليئًا بالمرح! دعونا نتطلع إلى المزيد من هذه الأبحاث العلمية الإبداعية!