A népi bölcsesség szerint a fürdőszobában jutnak az ember eszébe a legjobb ötletek. Ez minden bizonnyal így is van, elég csak arra a legendára gondolni, miszerint Arkhimédész épp fürdőzés közben fedezte fel a felhajtóerőt. Hasonlóan járt a 90 éves amerikai fizikus, Amnon Yariv is, ám az ő reakciója jóval mérsékeltebb volt, mint két évezreddel korábban élt kollégájáé.

Yariv négy évvel ezelőtt, a koronavírus-járvány során zuhanyzás közben vett észre egy olyan jelenséget, amelyre eddig senki sem figyelt fel, ehhez pedig az kellett, hogy a zuhanyfejet lógva hagyja, miközben folyt belőle a víz. Észrevette, hogy amikor növeli a víz áramlását, a zuhanyfej bimodálisan, vagyis két különböző módon oszcillált: nemcsak ingaszerűen mozgott, de két különböző irányba el is csavarodott. A dolog különlegessége az volt, hogy a két mozgás szinkronban volt, és nem oltották ki egymást.

Yariv hetven éven át tanulmányozta a hullámokat és tulajdonságaikat, így tudta, hogy valami izgalmas dologgal áll szemben. Mint fogalmazott, a jelenség olyan, mint az argentin tangó: minden táncosnak teljesen szinkronban kell maradnia a másikkal, különben egymásba botlanak. A szakember szerint soha nem bizonyították, hogy állandó erővel ilyen összetett mozgást lehet gerjeszteni.

A fizikus a következő években azzal foglalkozott, hogy kidolgozza ennek a mozgásnak a matematikai modelljét. Az erről szóló publikáció a PNAS hasábjain jelent meg.

Yariv szerint az egész rendszer úgy működik, mint egy hintázó gyerek. Őt kezdetben a szülei, barátai lökik meg, ám ahogy felnő, megtanulja saját magát hajtani. Ebben az esetben ezt a szerepet a víz töltötte be: amint a zuhanyfej elcsavarodott, a víz ereje egy átmeneti erőt generált, ami az ingázást eredményezte. Az inga mozgása viszont a zuhanyfej csavarodását a frekvenciája kétszeresével növelte. Ez lehetővé tette, hogy ismét létrejöjjön az ingázást kiváltó erő, és így tovább, egészen addig, amíg folyik a víz.

A fizikus felfedezését az építkezésektől kezdve a függőhidak kilengésének csillapításáig számos helyen lehet használni.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.