Занятие № 7 «Законы Мерфи» (Законы Эдварда Мерфи, или о неприятностях по-научному).

Задачи: Ознакомить учащихся с законами Мерфи.

Содержание: лекция учителя.

Демонстрация: падение книги на пол.

Литература:

· Первое сентября. Биология. - 1999. - №1.

 

                                                                                                                                                                          Мелкие неприятности в нашей

                                                                                                                                                                          жизни не случайны: страшная

                                                                                                                                                                          правда состоит в том, что

                                                                                                                                                                          Вселенная - против нас.

 

Опаздывая на работу и лихорадочно роясь в ящике комода, Вы не можете найти пары одинаковых носков. На кухне Ваш бутерброд падает на пол - конечно, маслом вниз. В метро или на вокзале очередь к окошку кассы, которую вы выбрали, двигается медленнее, чем все остальные. Что это? Простое невезение? Или в устройстве мира есть что-то, обязательно приводящее к неприятностям?

Невезению люди давно пытались найти научное объяснения, и одно из наиболее популярных известно как закон Мерфи: «Если какая-нибудь неприятность может случиться, она случается». Научный подход с использованием методов различных наук показывает, что наиболее известные проявления закона Мерфи действительно являются следствиями законов природы.

Современная версия закона Мерфи родилась в 1949 году, когда по заданию военно-воздушных сил США капитан Эдвард А. Мерфи проводил исследования влияния быстрого торможения на пилотов. Исследования проводились с помощью саней с реактивным двигателем. Добровольцев с укрепленными на них датчиками усаживали в эти сани, сани разгонялись до большой скорости, а затем резко останавливались. Мерфи был озадачен, с каким постоянством аппаратуры отказывалась регистрировать что бы то ни было вовремя испытаний. Мерфи проверил все узлы приборов и обнаружил, что абсолютно все датчики были присоединены неверно. Это наблюдение он обобщил в высказывании: «Если существует два или более способов сделать что-либо и один из них может привести к катастрофе, то кто-нибудь обязательно изберет именно этот способ». Это высказывание трансформировалось в широко известный теперь закон Мерфи.

В 1994 году Р. Мэтьюз обратил внимание на статью в журнале, в которой сообщались результаты наблюдений за падением со стола книг в мягких обложках. В статье утверждалось, что книга, лежащая на столе лицевой стороной обложки вверх, после падения всегда оказывается лицевой стороной вниз. Автор считал, что в этом случае проявляется та же закономерность, что и при падении бутерброда. Первая реакция Мэтьюза была типичной - если опыт повторить достаточное число раз, вероятности падения книги на каждую из сторон обложки должны быть одинаковы. Но, многократно произведя описанные опыты, он пришел к выводу, что поведение книги при падении со стола очень далеко от случайного. Ясно, что книга приземлилась бы по-другому, если бы стол был выше. Так почему же не делают такие столы? Потому, что они должны соответствовать росту человека. Тогда почему люди имеют такой рост? На фундаментальном уровне это зависит от таких постоянных величин, как, например, заряд электрона, гравитационная постоянная и т.п., значения которых зафиксировались еще при Большом взрыве.

Конечно, есть примеры проявления закона Мерфи, которые на деле оказываются либо неверными, либо просто анекдотичными. Например: «Погода в выходные дни всегда хуже, чем в рабочие», или «Автомобиль всегда ломается, когда торопишься на очень важную встречу». Человеку свойственно обращать внимание на неприятности, а когда они повторяются, он уже склонен считать, что так бывает всегда».

Однако существуют примеры, которые, как и падающий бутерброд, являются проявлением общих законов природы. «Соседняя очередь обычно движется быстрее». Если мы хотим, чтобы наша очередь двигалась быстрее, чем очереди справа и слева, то шансов выбрать такую очередь равняются всего 1/3, т.е. в двух случаях из трех очередь справа и слева будет двигаться быстрее.

Сочетание комбинаторики и теории вероятности позволяет объяснить и закон о непарных носках: «Если непарные носки могут образовываться, они образуются». Случайные потери носков с большей вероятностью приводят к образованию непарных носков, чем к полному исчезновению некоторых пар.

Как мы только что видели, закон Мерфи не лишен объективных оснований. Наиболее же ценное в нем - это то, что он побуждает к поиску нетривиальных причин самых обычных явлений.