Demostrant altra vegada que la naturalesa no presta cap atenció als límits acadèmics, dos científics de la UCLA i l'Institut de Santa Fe aprofundeixen en la investigació sobre els models de precipitació i les dinàmiques atmosfèriques usant tècniques desenvolupades al principi per a materials magnètics.

El físic Ole Peters de l'Institut de Santa Fe i de la UCLA, i el climatòleg J. David Neelin de la UCLA, sostenen que el principi de la pluja tropical intensa pot ser descrit per les mateixes matemàtiques que descriuen la transició d'un tros de ferro de no magnetitzat a magnetitzat.

Per a il•lustrar el principi, expliquen els dos científics, imagini que vostè deixa caure grans d'arròs constantment en un monticle. L'addició d'un gra més en general no significa gens, excepte fer el munt un poc més gran. Però finalment, quan els costats del munt es fan més escarpats, l'equilibri es fa tan precari que la caiguda d'un sol gra pot provocar una allau - de vegades fins a una allau catastròfica. En aquest punt de "criticalitat autoorganitzada," una pertorbació diminuta pot produir una resposta enorme.

El mateix succeïx amb una barra de ferro ordinari imantada que està prop d'una certa temperatura crítica. En temperatures baixes, les pertorbacions no tenen molt efecte. Una vegada que els àtoms de la barra de ferro s'han orientat en la mateixa direcció ajuntant els seus camps magnètics interns, els agrada quedar-se d'aquesta manera; la barra es troba permanentment "magnetitzada". Però quan la temperatura puja, produint una vibració en els àtoms de ferro cada vegada major, els efectes desorganitzadors de les vibracions comencen a aclaparar les forces que mantenien els àtoms en línia. En la temperatura crítica, l'equilibri és tan precari que la fluctuació més lleu pot fer que l'imant completament canviï el nord i el sud. Altra vegada, una pertorbació diminuta pot produir una resposta enorme.

I és el mateix amb la precipitació sobre els oceans tropicals, expliquen els científics, qui basen les seves conclusions en dades de detecció remots per satèl•lit. "L'atmosfera tendeix a moure's cap a un punt crític de vapor d'aigua on la probabilitat de pluja augmenta dràsticament," diu Peters. "El sistema arriba a un punt on està a punt de ploure; és molt susceptible. Qualsevol vapor d'aigua addicional pot produir una resposta enorme."

Aquesta nova perspectiva de la investigació pot trobar una rendibilitat a curt termini si s'aplica a la producció de models de clima més exactes, que actualment tan sols representen la precipitació.

"Se sap que el vapor d'aigua incrementa” diu Neelin, "que serà el començament d'una precipitació. Els resultats del nostre estudi ens diuen molt més sobre com succeïx la transició, una mica que pot ser incorporat en els models atmosfèrics”. > >de *A Link Between Rainfall and Magnetism*. They are nothing alike--except for their underlying mathematics. *Una conexió entre precipitació i magnetisme*. No existeix gens igual- excepte en les matemàtiques que ho expliquen. 29 de juny de 2006.

context relacionat
> més informació sobre la investigació de peters i neelin. "aquest és un pas enorme en el camp de la criticalitat autoorganitzada i els fenòmens crítics. hi ha realment un punt crític en qualsevol sistema crític autoorganitzat físic." 20 de juny de 2006
> criticalitat autoorganitzada i propietats d'escala lliure en xarxes neuronals. 'els estudis sobre sistemes complexos mostren que la sincronització d'oscil•ladors, incloent els neuronals, és més ràpida, forta i eficient en xarxes "small-world" que en xarxes regulars o azaroses' 9 d'octubre de 2006
> energia de punt zero del buit. 21 de juliol de 2006
> sincronització induïda per desordre. 14 d'abril de 2006
> sincronia: l'ordre és inevitable. 9 d'abril de 2003
> moviments basats en la xarxa. 3 de març de 2003
> smart mobs. 3 d'octubre de 2002
> entenent els patrons del caos. 6 de febrer de 2002

imago
> històries de suspens: l'home de ferro interpreta un punt crític com atractor

sonic flow
> fàbrica matemàtica de realitat [stream]
fàbrica matemàtica de realitat [download]