Esta pregunta me hizo pensar un rato. Si tengo dos grandes paneles de vidrio y una roca o elemento similar se produce exactamente en el mismo lugar en el cristal, los dos paneles de ruptura de la misma manera. ¿La rotura de vidrio seguir las reglas o es siempre aleatorio y sujeto a otras variables? Podría predecir la rotura de vidrio hasta el más pequeño de fragmentos o de nuevo, es al azar?
Respuestas
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La respuesta es sí y no.
SÍ: Si usted tiene dos perfectamente idénticos paneles de cristal y dos perfectamente idénticos proyectiles, y se saque los dos proyectiles en un perfectamente idéntica manera, los cristales se rompen en una perfecta manera similar. Esto es realmente sólo por la construcción, se hizo la misma cosa dos veces.
NO: Rotura de vidrio consiste en la ruptura de enlaces entre los átomos/moléculas. Esto nos lleva a dos conclusiones importantes. En primer lugar, dos "idéntico" paneles de vidrio para este experimento debe ser idéntica al menos hasta la disposición de los átomos (incluyendo la colocación de cualquier tipo de impureza), y posiblemente hasta la configuración interna de cada átomo (como la fuerza de los lazos puede depender de la configuración de los electrones, por ejemplo). En la práctica, esto significa que es imposible, dadas las actuales limitaciones tecnológicas, para la construcción de dos macroscópica idénticos paneles de vidrio. Segundo, la predicción de la rotura de un panel de vidrio exige disponer de una descripción detallada de la estructura microscópica del panel (que es poco práctico debido a la gran cantidad de almacenamiento de datos necesarios, y debido a que la estructura varía con la rapidez suficiente en el tiempo que cualquier medida vuelven rápidamente obsoletos), y la resolución de las correspondientes dinámicas ecuaciones. Me imagino que las ecuaciones sería razonablemente fácil de escribir, estamos hablando de un grupo de partículas conectadas a través de bonos y razonablemente bien definidos fuerzas, después de todo. Pero la solución de ellos sería computacionalmente prohibitivo, dado el tamaño del sistema.
Aún así, algunas de las características de la dispersión se puede predecir, por ejemplo, bajo condiciones adecuadas, el vidrio va a empezar a romper en la ubicación del proyectil impacto, y el más pequeño de los fragmentos se forma cerca del sitio de impacto, grandes fragmentos más lejos, etc. El grueso de las propiedades del proceso se puede predecir, pero estamos atascados describir la multa propiedades como "azar".
fibonatic
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Creo que la ruptura en sí va a ser bastante determinista. Ya que me sería de esperar que la mecánica cuántica la incertidumbre juegan sólo un muy pequeño rollo en esas escalas.
Sin embargo, tengo la sospecha de que los resultados serán diferentes. Pero esto sería debido a la estructura del cristal. Con esto me refiero a las imperfecciones dentro de ella. Debido a que estos serán los puntos donde el vidrio se producirá en primer lugar.
Creo que la ubicación de estas imperfecciones pueden ser llamados al azar y se forman durante la fabricación. Una fuente sería desigual enfriamiento, lo cual podría añadir tensiones internas. Otras fuentes que puedo pensar son las impurezas y las burbujas de aire. Todos estos deben ser capaces de ser modelo, sin embargo, no sabiendo exactamente condiciones iniciales y de contorno debe dar un montón de espacio para la incertidumbre.
