آیا می توان فیزیک حرکت جنبش انحرافی را توضیح داد؟

آیا می توان فیزیک حرکت جنبش انحرافی را توضیح داد؟

هنگامی که مردم در یک جمعیت جمع می شوند، ارتباطات جسمانی و احساسی جنبش، حالت ذهن و اراده را تعریف می کنند. درک جمعیت ها می تواند به ما کمک کند تا وحشت ناشی از حمله تروریستی را مدیریت کنیم. علم جمعیت برای مدیریت بسیاری از موارد اضطراری بسیار مهم است، به ویژه هنگامی که تراکم به طور خطرناکی بالا می رود. هراس یا هرج و مرج در یک جمعیت می تواند صدها نفر را کشته یا صدمه بزند، همانطور که در پارک عشق در آلمان در 2010 اتفاق افتاد، هنگامی که هزاران نفر از شرکت کنندگان در یک جشنواره موسیقی رقص الکترونیک سعی کردند وارد یک تونل باری شوند؛ مردم 21 از خفگی جان سپردند.

علم بنیادی و ایمنی عمومی خواستار ایجاد یک دانش کامل از جمعیت با استفاده از طیف وسیعی از رشته ها هستند. امروزه کار روانشناسان اجتماعی نشان می دهد که جمعیت توسط شخصیت های فردی تحت تاثیر قرار می گیرند؛ به این ترتیب، جمعیت می توانند رفتارهای آلتوسویی و مفید و همچنین مخالفت را به تصویر بکشند. و اکنون می توانیم علم جمعیت را با استفاده از تجزیه و تحلیل کمی با استفاده از فیزیک کلاسیک و آماری، علم محاسباتی و نظریه سیستم های پیچیده - مطالعه گروهی از نهادهای تعامل گسترش ببخشیم.

یک مفهوم مربوط به نظریه پیچیدگی، «ظهور» است که زمانی رخ می دهد که تعاملات میان موجودات، رفتار گروهی را که نمی توان از خواص هر یک از عناصر فرد پیش بینی کرد، انجام می دهد. به عنوان مثال، H به طور تصادفی حرکت می کند2مولکول های O در آب مایع به طور ناگهانی در صفر درجه سانتیگراد به یخ جامد نزدیک می شوند؛ ستاره ها در پرواز سریع خود را به یک گله سفارش داده می شود.

اگر تعامل میان موجودات شناخته شده است، رفتار پیشگام را می توان پیش بینی کرد نشان داده شده در 2014 توسط محققان دانشگاه مینه سوتا که تعیین می کند چگونه دو نفر در حال حرکت تعامل و از آن، چگونه جمعیت حرکت می کند. محققان ابتدا یک ایده را از فیزیک در نظر گرفتند، نظریه اینست که، مانند الکترونها، عابران اجتناب از برخورد با دفع یکدیگر، همانطور که نزدیکتر میشوند. اما پایگاه داده های ویدئویی به جای آن نشان داد که وقتی مردم می بینند که آنها در حال برخورد هستند، مسیرشان را عوض می کنند. از این گذشته، محققان معادله ای را برای تعیین مقدار نیروی انفجاری بین دو نفر بر مبنای زمان تا برخورد، و نه فاصله گذاشته اند.

این فرمول به طور موفقیت آمیز از ویژگی های دنیای در حال ظهور یک جمعیت، مانند شکل گیری یک پیکربندی نیم دایره ای در حالی که انتظار می رود از طریق گذر باریک عبور کند، یا به طور همزمان در حال توسعه خطوط مستقل به عنوان اعضای آن به سمت خروجی های مختلف حرکت می کند. برای مثال، این امکان را برای شبیه سازی رفتار جمعیت برای طراحی مسیرهای تخلیه فراهم می کند.

To در موارد اضطراری مفید خواهد بود، تحلیل جمعیت نیز باید برای مسمومیت های عاطفی باشد. همانطور که پژوهشگران دانشگاه KN Toosi در ایران نشان داده اند ترس گسترش می تواند رفتارهای شدید را تغییر دهد. در 2015، آنها ایجاد شده یک نسخه کامپیوتری از یک فضای عمومی که صدها نفر از بزرگسالان و کودکان شبیه سازی شده و نگهبانان امنیتی که مردم را به سمت خروج منتقل می کنند، پر کرده است. با فرض اینکه شرکت کنندگان پاسخ به یک رویداد خطرناک، شبیه سازی آنها را به سطوح بالاتر ترس و جنون، حرکت تصادفی، زمانی که آنها موفق به پیدا کردن خروج را افزایش داد.

در جریان شبیه سازی، محققان دریافتند که بین 18 و 99 درصد می تواند فرار کند، بسته به ترکیبی از شرکت کنندگان. بیشترین تعداد فرار با کوچکترین یا بزرگترین تعداد افراد یا عوامل امنیتی، اما در مقادیر متوسط ​​وجود ندارد. این نشان می دهد که وضعیت عاطفی یک جمعیت می تواند پویایی آن را به یک مرحله غیرخطی پیچیده انتقال دهد.


آخرین مطالب را از InnerSelf دریافت کنید


ما می توانیم احساسات افراد در یک جمعیت واقعی را با مشاهده رفتار فیزیکی آنها تعیین کنیم. در 2018 یک تیم تحت Hui Yu از دانشگاه پورتسموث در انگلستان است استفاده انرژی جنبشی، انرژی حرکت در فیزیک، به عنوان یک سنج که می تواند زمانی ایجاد شود که یک جمعیت وارد حالت عاطفی غیرطبیعی شود، خدمت کند. اعضای جمعیت در حال انجام یک رویداد خطرناک مانند انفجار، انرژی جنبشی را افزایش داده اند، که می تواند در تصاویر ویدئویی در زمان واقعی مشخص شود. محققان با استفاده از تکنیک های بینایی کامپیوتری، سرعت پیکسل هایی را که تصاویر را تشکیل می دهند، محاسبه می کنند، از این رو آنها بخش پر انرژی ترین جمعیت را شناسایی کردند.

محققان روش خود را به این روش اعمال کردند مجموعه داده از کلیپ های ویدئویی توسط نیکلاوس پاپانیکولوپولوس دانشمند کامپیوتر و همکارانش در دانشگاه مینه سوتا. این کلیپ ها نشان می دهد جمعیت مردم واقعی که به شرایط اضطراری شبیه سازی واکنش نشان می دهند. در ابتدا، افراد به طور عادی حرکت می کنند، سپس ناگهان پراکنده می شوند و در همه جهات اجرا می شوند. الگوریتم انرژی به سرعت این انتقال را حس کرد و محققان نتیجه می گیرند که این روش می تواند به طور خودکار رفتار غیر معمول و بالقوه خطرناک را در اجتماعات عمومی شناسایی کند.

پیوندهای دیگر بین احساسات و اعمال توسط دانشمند کامپیوتر Dinesh Manocha در دانشگاه مریلند و همکارانش در "CubeP'مدل، که تجزیه و تحلیل عوامل از فیزیک، فیزیولوژی و روانشناسی است. این سه عامل در طول فعالیت بدنی و پاسخ های عاطفی به شدت در ارتباط هستند که جمعیت را در بحران نشان می دهد. CubeP با استفاده از فیزیک پایه نیروها و سرعت برای محاسبه تلاش بدن انسان در حرکت است. CubeP همچنین مدل شیوع عاطفی را در بر می گیرد توسعه در 2015 توسط مهندس کامپیوتر Funda دورپینار در دانشگاه بلکینت در ترکیه و همکارانش، که شامل نمایه های معمول شخصیتی است که پاسخ فرد را به استرس مشخص می کند. CubeP یک اندازه گیری فیزیولوژیکی از سطح وحشت برای هر فرد را بر اساس تلاش بدنی اضافه می کند. این بر ضربان قلب تاثیر می گذارد، که مشخص است میزان ترس را نشان می دهد. این همه ترکیب برای پیش بینی سرعت و جهت حرکت برای هر عضو جمعیت است.

محققان CubeP را در شبیهسازیهای کامپیوتری از یک گروه واکنش نشان دادند تا یک رویداد خطرناک را با نتایج واقعی نشان دهند. یک فرد مجازی در نزدیکی تهدید، به سرعت وحشت زده و اجرا می شود. یک فرد دورتر، هر چند بعدا به ترس و رفتار فرار پاسخ می دهد. محققان همچنین CubeP را به مجموعه داده های دانشگاه مینه سوتا و فیلم هایی از شرایط اضطراری واقعی مانند سیستم متروی شانگهای در 2014 و خارج از ساختمان مجلس بریتانیا در 2017 اعمال کردند. در همۀ این موارد، شبیه سازی رفتار CubeP بطور منطقی به واقعیت نزدیک بود و نزدیک تر از رویکرد دورپینار و سایر مدل هایی است که عوامل فیزیکی، روانی و فیزیولوژیکی را ادغام نمی کنند.

این بهبود نشان دهنده قدرت یک علم چند رشته ای از جمعیت است. همانطور که بینش جمع می شود، آنها مطمئنا در طراحی معماری و برنامه ریزی فاجعه مفید خواهند بود. با این حال یافته ها می تواند به نظارت بیشتری بر جمعیت در فضاهای عمومی منجر شود، پدیده ای که در حال افزایش است نگرانی ها از اتحادیه آزادی های مدنی آمریکا درباره حریم خصوصی و احتمالی برای سوء استفاده.

چیزی است که از دست داده و چیزی را به دست آورد که باعث کاهش تعداد رفتارهای جمعیت می شود. مقایسه مدل ها با داده های واقعی، دیدگاه های خوش بینانه را در مورد پویایی جمعیت ها ارائه می دهد، اما ما نیاز به یک درک کامل از روان شناسی نیز داریم. الیاس کانتی، نویسنده نوبل نوبل که کلاسیک را نوشت جمعیت و قدرت (1960)، پیش بینی روزی که این مشارکت به شکستن کد جمعیت کمک کند. در نظر گرفتن اهمیت چگالی خاصی در رفتار جمعیت، او نوشت: "یک روز ممکن است این تراکم را دقیق تر و حتی اندازه گیری کند." اکنون ما می توانیم چنین مقادیری را اندازه گیری و تجزیه و تحلیل کنیم، اما ما همچنین به دیدگاه گسترده ای از علوم انسانی و علوم اجتماعی نیاز داریم تا به ما بگوید که آنها واقعا چه معنی می دهند.Aeon counter - حذف نکنید

درباره نویسنده

سیدنی پرکویتز استاد فیزیک امارت در دانشگاه اموری در آتلانتا است. آخرین کتاب های او هستند فوم جهانی 2.0 (2015) فرانکشتاین: چگونه یک هیولا تبدیل به یک نماد شد (2018) و فیزیک: مقدمه ای بسیار کوتاه (آینده، ژوئیه 2019).

این مقاله در اصل در ابدیت و تحت مجوز Creative Commons منتشر شده است.

کتاب های مرتبط

{amazonWS: searchindex = کتابها؛ keywords = سیدنی پرکوییتز؛ maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

به دنبال InnerSelf در

فیس بوک، آیکونتوییتر آیکونrss-icon

دریافت آخرین با ایمیل

{emailcloak = خاموش}

بیشترین مطلب خوانده شده

چه اندازه ورزش بسیار زیاد است؟
چه اندازه ورزش بسیار زیاد است؟
by پل میلینگتون و همکاران
آنچه در مورد Coronavirus و کودکان شناخته شده است
آنچه در مورد Coronavirus و کودکان شناخته شده است
by کاترین موفت-بردفورد و همکاران

از سردبیران

روز حساب برای GOP آمده است
by رابرت جینگز، InnerSelf.com
حزب جمهوری خواه دیگر یک حزب سیاسی طرفدار آمریکاست. این یک حزب شبه سیاسی نامشروع پر از تندروها و مرتجعین است که هدف اعلام شده آن مختل کردن ، بی ثبات سازی و ... است.
چرا دونالد ترامپ می تواند بزرگترین بازنده تاریخ باشد
by رابرت جینگز، InnerSelf.com
بروزرسانی شده در تاریخ 2 ژوئیه ، 20020 - این همه بیماری همه گیر و ویروس کرونوی ویروس است که ممکن است ثروت ، شاید 2 یا 3 یا 4 ثروت ، از همه اندازه ناشناخته است. آره ، و ، صدها هزار ، شاید یک میلیون نفر ، مردم خواهند مرد ...
چشمان آبی و چشم های قهوه ای: چگونه نژادپرستی آموخته می شود
by ماری تی. راسل، InnerSelf
در این اپیزود نمایش در اوپرا در سال 1992 ، جین الیوت ، فعال و آموزگار ضد نژادپرستی برنده جایزه ، به مخاطبان درس سختی در مورد نژادپرستی داد و با نشان دادن این که یادگیری تعصب چقدر آسان است.
تغییر میخواد بیاد ...
by ماری تی. راسل، InnerSelf
(30 مه 2020) با تماشای خبرهای مربوط به وقایع فیلادفیا و سایر شهرهای کشور ، قلب من برای آنچه اتفاق می افتد احساس درد می کند. می دانم که این بخشی از تغییر بزرگی است که در حال انجام است ...
یک آهنگ می تواند قلب و روح را بالا ببرد
by ماری تی. راسل، InnerSelf
من چندین روش برای پاک کردن تاریکی از ذهنم استفاده می کنم وقتی می بینم که دچار خزش شده است. یکی باغبانی است ، یا گذراندن زمان در طبیعت. دیگری سکوت است. راه دیگر خواندن است. و یکی که ...