Metin Tolan tvrdi da klasični proračuni pokazuju kako je fizički nemoguće da Deda Mraz obiđe 234 miliona domaćinstava u jednoj noći — pošto bi to zahtevalo hiljade poseta u sekundi, milijarde tona energije i sanke od stotina hiljada tona. Kao rešenje predlaže kvantnu superpoziciju: Deda Mraz kao talas materije bio bi istovremeno prisutan u svim kućama. Knjiga je pisana s dozom humora i služi za zabavne naučne diskusije tokom praznika.
Deda Mraz kao kvantni talas: kako bi po fizici stigao u sve kuće
You think your job is stressful? In 24 hours, Santa Claus has to make 2,708 visits per second to reach 234 million households. Bernd von Jutrczenka/dpa
Metin Tolan, nemački fizičar, u svojoj novoj knjizi predlaže šaljivo-naučno rešenje za vekovni paradoks: umesto klasičnog putnika sa sankama, Deda Mraz bi po zakonima kvantne fizike morao da funkcioniše kao talas materije.
To deliver that many presents, Santa Claus would be burned up at the sheer speed he would need to hit. But there is a way it's possible, one physicist has calculated. This theory also explains why Santa Claus is never seen. Christoph Reichwein/dpa
Šta kažu proračuni
Tolan polazi od pretpostavke da Deda Mraz zaista dostavlja poklone — i računa koliko bi to po tradicionalnom modelu bilo tehnički nemoguće. Ako bi morao da poseti 234 miliona domaćinstava u 24 sata, to znači oko 2.708 poseta u sekundi. Ako bi leteo protiv rotacije Zemlje i dobio 32 sata, cifra bi pala na oko 2.000 poseta u sekundi.
Santa Claus and his reindeers would evaporate in a fraction of a second if they were to accelerate his sleigh to the required speed needed to visit all homes on the planet in one day. Matthias Bein/dpa
Ekstremne zahteve klasičnog modela
Po Tolanovim procenama, takav Deda Mraz prešao bi ukupno oko 82 miliona kilometara i vukao sanke težine preko 200.000 tona (pretpostavka: svaki poklon ~1 kg). Energija potrebna za ubrzanje bila bi veća od šest puta godišnje potrošnje cele Nemačke. Pod takvim uslovima, reindeeri i sanke bi praktično isparili usled gigantnih g-sila i toplotnog opterećenja.
To deliver that many presents, Santa Claus would be burned up at the sheer speed he would need to hit. But there is a solution, one physicist has calculated. This theory also explains why Santa Claus is never seen. Christoph Reichwein/dpa
Kvantno rešenje: superpozicija i princip neodređenosti
Tolan predlaže da rešenje leži u kvantnoj teoriji: materija ima talasna svojstva, a kvantna superpozicija omogućava da "Deda Mraz" postoji istovremeno u više stanja. Umesto jednog fizičkog putnika, pojavljuje se talas koji opisuje sve moguće lokacije i radnje — što znači da je, dokle god se ne izvrši merenje, Deda Mraz prisutan u svim kućama istovremeno.
Prema ovom tumačenju, svaki pokušaj da ga se zatekne (tj. merenje) izazvao bi kolaps talasne funkcije na toj tački, zbog čega ga ne bismo mogli videti u akciji. Tolan pominje i energetsko-vremenski princip neodređenosti kao deo objašnjenja kako kvantni efekti mogu "izbeći" klasične katastrofe ubrzanja i zagrevanja.
Istorijska anegdota i duhoviti zaključak
Autor podseća i na poznatu anegdotu iz SAD: 1955. godine mališana koji je pozvao broj za koji je mislila da je Deda Mraz odgovorio je telefon američke protivvazdušne odbrane — događaj koji je poslužio kao jedan od osnova za današnju tradiciju pratećeg projekta NORAD Tracks Santa (noradsanta.org).
Na kraju, knjiga je napisana sa dozom humora: Tolan čak izračunava koliko treba da se potroši energije da se "otkuca" čokoladni Deda Mraz od 100 g — šest sati hodanja ili dve nedelje neprekidnog maženja, kako on šaljivo kaže. Autor zaključuje da su većina ovih saznanja "praktično beskorisna", ali odlična za zabavu i naučne teme za razgovor tokom praznika.
Napomena: Radi se o popularno-naučnom i delimično humorističnom prikazu primene kvantne teorije na mitski fenomen. Ne radi se o stvarnom eksperimentalnom dokazu da bi kvantni efekti zaista omogućili klasično nemoguće putovanje.
Pomozite nam da budemo bolji.
