Марк Абрахамс - Это невероятно! Открытия, достойные Игнобелевской премии

Амфт, Стагер, Трёстер и Лукович гордятся своим изобретением. Однако, помня о пределах возможностей техники, они стараются не усложнять его сверх меры. Вот что они говорят по этому поводу сами: «Система, способная приносить пользу, не обязана быть полностью автоматической. Вполне достаточно, если в конце дня она, к примеру, мягко напомнит пользователю: „на обед вы съели нечто влажное и хрустящее — вероятно, салат, — и немного мягкой пищи (картошка или спагетти)“. И попросит его самого уточнить детали».

Amft O., Stager М., et al. (2005). Analysis of Chewing Sounds for Dietary Monitoring. UbiComp 2005: Proceedings of the 7th International Conference on Ubiquitous Computing, Tokyo, Japan, 11–14 September: 56–72.

Drake B. K. (1963). Food Crushing Sounds: An Introductory Study. Journal of Food Science 28 (2): 233-41.

Watt D. M. (1966). Gnathosonics: A Study of Sounds Produced by the Masticatory Mechanism. Journal of Prosthetic Dentistry 16 (1): 73–82.

Приложившись к бутылке, профессора физики уже ее так просто из рук не выпустят. Возьмем, для примера, Кристофа Клане и Джеффри Сирби, написавших весьма содержательную 14-страничную работу «Про буль-буль идеальной бутылки», которую напечатал Journal of Fluid Me-cha nics . Как и великое множество текстов, написанных в Европе за последние пару веков, их труд повествует, что происходит, когда жидкость льется из сосуда.

Оба эксперта по розливу работают в Институте неравновесных физических явлений в Марселе (Франция). Оба увлечены проблемами пузырьков и двигателей. Сирби возглавляет франко-германский комитет, изучающий процессы внутри реактивных ракет, а Клане считается самым серьезным экспертом по вопросу подпрыгивания плоских камней, пущенных по воде.

«Буль-буль» с легкой руки этих двоих стал официальным техническим термином. Они запустили его в научный обиход на научной конференции в 1997 году, где представили свой первоначальный доклад «Про буль-буль бутылки». Первая фраза звучала так: «Мы исследуем экспериментально опорожнение вертикального цилиндра диаметром D и длиной Ь». Аудитория встретила эту работу тепло, и Клане с Сирби занялись дальнейшим изучением эффекта «буль-буль». Были испробованы как теоретический, так и экспериментальный подходы.

Статья, вышедшая вскоре, начинается таким философским пассажем: «Жизнь есть приближение к термодинамическому равновесию смерти с каждым циклом колебаний наших сердец». После лирического вступления описывается «ономатопическое буль-буль» опорожняемой бутылки. «Это колебательное поведение, — напоминают нам авторы, — начинается, едва бутылку вскроют, и заканчивается, только когда она опустеет».

Центр тяжести бутылки сдвигается чуть-чуть вверх, потом чуть-чуть вниз, и так раз за разом. Вверх-вниз, вверх-вниз, пока вся жидкость не вытечет. Клане и Сирби нарисовали график этого движения — визуальное представление «буль-буля», которое некоторые ученые находят таким же завораживающим, как и его звук.

В эксперименте использовались ньютоновская жидкость, емкость, два клапана, насос, датчик давления, камера и лазерный луч. Источником вдохновения послужила работа о поведении пузырьков, написанная в конце 1940-х Джеффри Тейлором из Кембриджского университета. Пузырьки Тейлора повлекли за собой целый ряд опытов по опустошению бутылок в разных странах, кульминацией которых стала работа Клане и Сирби про «буль-буль».

Плоды эксперимента сладки. В итоге изнурительного труда Клане и Сирби вывели основополагающий закон «буль-буля»: время, необходимое для опорожнения бутылки, зависит как от ее собственного диаметра, так и от диаметра горлышка.

Разумеется, этот закон верен только для идеальных бутылок (а не, скажем, для емкостей от «кока-колы» и других замысловатых сосудов). Влияет ли на «буль-буль» форма отверстия (и если да — то в какой степени), науке еще предстоит выяснить.

Clanet Ch., Searby G. (2004). On the Glug-Glug of Ideal Bottles. Journal of Fluid Mechanics 510: 145-68.

Clanet C., Searby G., Villermaux E. (1997). On the Glug-Glug of the Bottle.

American Physical Society, Division of Fluid Dynamics Meeting, 23–25 November, abstract #Df.10.

Davies R. M., Taylor G. (1950). The Mechanics of Large Bubbles Rising Through Liquids and Through Liquids in Tubes. Proceedings of the Royal Society of London , Series A 200 (22 Feb): 375-90.

Двое индийских ученых оперируют зубодробительной математикой, чтобы проанализировать звук «Ом», традиционно распеваемый при медитации. В научных журналах ими были опубликованы уже 6 работ на эту тему. Описываются, например, отдельные акустические особенности звука «Ом», который ученые называют «священным звуком».

У него много вариантов. В работе, напечатанной в International Journal of Computer Science and Network Security, объясняется: «Его можно повторять очень быстро, по нескольку раз в секунду. Или медленнее, по нескольку секунд на один „Ом“. Или даже совсем медленно, с тянущимся „ммммм“, который длится еще дольше, однако по-прежнему пульсирует. Получается примерно так:

ОМммОМммОМмм…

ОМммммОМммммОМмммм…

ОМмммммммОМмммммммОМммммммм…

Технически важный факт: не имеет значения, какую форму звука „Ом“ человек распевает, — в любом случае тот обладает фундаментальной „омовостью“».

Аджай Анил Гурджар и Сиддхарт А. Ладхек написали свою первую статью про «Ом», озаглавленную «Время-частотный анализ распевания санскритского священного звука „Ом“», в 2008 году. Ладхек — руководитель Технолого-инженерного колледжа Сипны в городе Амравати (штат Махараштра, Индия). Гурджар работает в этом колледже старшим преподавателем отделения электроники и телекоммуникаций. Оба специалисты по электронной обработке сигналов. Но теперь их узкая специальность — анализ одного конкретного сигнала, и не простого, а весьма особенного.

В первой работе серии Гурджар и Ладхек объясняют (на случай, если кто-то не знает элементарных вещей): «Ом — духовная мантра, непревзойденная в своей способности приносить мир и спокойствие. Психологический стресс и мирские мысли уходят прочь, когда человек распевает мантру „Ом“».

Никто пока не объяснил биофизические процессы, лежащие в основе «обретения мира и спокойствия». Время-частотный анализ Гурджара и Ладхека — всего лишь первый шаг по этой узкой тропе, ведущей к просветлению.

Математический аппарат, который используется в работе, называют вейвлет-преобразованиями. Их применяют к цифровому файлу со звукозаписью, где некто распевает звук «Ом». Даже неспециалисты могут хотя бы частично оценить красоту иллюстрирующей статью диаграммы, нарисованной синим по белому. «Эта диаграмма, — заявляют авторы, — изображает распевание звука „Ом“ обычным человеком после нескольких дней чтения мантр». Картинка напоминает стопку почти одинаковых, слегка кривобоких дисков, нанизанных на стержень, — причем всю эту конструкцию следует вообразить лежащей на столе горизонтально. Созерцать ее — значит видеть повторение звука «Ом» в чистом виде.