Читать книгу Огарок во тьме. Моя жизнь в науке онлайн
21 страница из 61
Далее на собеседовании может разгореться менее математическое, но не менее любопытное обсуждение возможных биологических применений закона, что поможет оценить обучаемость студента. Самка бабочки тутового шелкопряда привлекает самца, испуская химическое вещество – так называемый феромон. Самцы улавливают его на поразительно больших расстояниях. Следует ли ожидать здесь проявления закона обратных квадратов? На первый взгляд, возможно, да, но студент может отметить, что феромон будет сдувать ветром в определенном направлении. Как это скажется? Студент также может указать, что даже в безветренную погоду феромон не будет распространяться вовне по расширяющейся сфере, хотя бы потому, что половину сферы остановит земля, а большая часть другой половины будет слишком высоко. Здесь преподаватель, возможно, захочет раскрыть следующий занимательный факт, которого студент, скорее всего, не знает.
В силу взаимодействия между градиентами температуры и давления на некоторых глубинах моря звук распространяется в воде дальше (и медленнее). Существует слой, который называют подводным звуковым каналом, в котором звук распространяется скорее как расширяющееся кольцо, чем сфера, поскольку отражается от границ слоя – обратно внутрь него. Роджер Пейн, выдающийся специалист по китам и борец за охрану природы, полагает, что, когда особенно голосистые киты оказываются в подводном звуковом канале, их песни теоретически можно услышать с другой стороны Атлантики (что само по себе захватывающе и должно увлечь собеседуемого студента). Применим ли закон обратных квадратов к песням этих китов? Если бы звук “распластывался” по внутренней поверхности расширяющегося кольца, студент мог бы рассудить, что площадь “распластывания” будет пропорциональна скорее радиусу, чем квадрату радиуса (длина окружности прямо пропорциональна радиусу). Но, конечно, кольцо не было бы идеально плоским. Здесь меня бы устроил и даже привел в восторг резонный ответ: “Это уже становится слишком сложным для моей интуиции, давайте позвоним кому-нибудь из физиков”.