Kvant
Kvant mỉm cười

Câu cá qua con mắt của một nhà khoa học

Свиридов В. А.

Bản dịch tự động sơ bộ, chất lượng thấp: có thể còn lỗi và câu chữ chưa tự nhiên. Bản này sẽ được thay bằng bản dịch tốt hơn. Bản gốc →

NỤ CƯỜI SỐ LƯỢNG

Câu cá qua con mắt của một nhà khoa học

Cách đây rất lâu, khi tôi vừa tốt nghiệp đại học và đến làm việc ở Dubna tương lai - ngôi làng nhỏ Ivankovo, bốn bề là nước bao quanh. Đương nhiên, nguồn nước dồi dào xung quanh đã dẫn đến niềm đam mê chung đối với du lịch nước và câu cá.

Tôi thích chèo thuyền kayak hơn, nhưng xung quanh có quá nhiều cá nên bạn bè tôi đã thuyết phục tôi dành toàn bộ kỳ nghỉ của mình để câu cá, việc này liên quan rất nhiều đến việc câu cá. lời giải giám đốc hành chính của chúng tôi mua một tàu hơi nước cũ đã ngừng hoạt động cho các nhân viên còn lại của viện. Tôi đã mua cần câu đắt nhất ở Mátxcơva, gặp khó khăn trong việc tìm kiếm một cuộn dây quay hiếm có vào thời điểm đó ở một trong các cửa hàng và tích trữ đủ loại đèn chiếu sáng, từ bộ dành cho người mới bắt đầu câu cá để đánh bắt thời gian.

Cuối cùng, chìa khóa cabin trên tàu Santa Maria (đó là tên con tàu Dubna của chúng tôi) đã nằm trong túi tôi. Tôi cần ném ánh sáng lấp lánh mỗi ngày từ lúc bình minh cho đến tối. Tôi đã biết tất cả những chú chó corgi dưới đáy biển Moscow, nơi mà ánh hào quang của tôi vẫn còn mãi mãi. Nhưng việc đánh bắt không đáng khích lệ. Trong ba tuần, tôi đã tìm được 3 con cá: một con cá và hai con cá rô, và những con cá rô đó đã bị mắc vào lưỡi câu bằng vây. Hóa ra là con cá không quan tâm đến ánh chớp của thời gian hay ánh chớp của lúc bắt đầu quay. Nó vô tình mắc vào móc của tôi.

Lúc này tôi đã câu cá xong và bắt đầu tính toán. Nếu sự tương tác của lưỡi câu với con cá xảy ra một cách tình cờ thì xác suất xảy ra sự va chạm đó, như trong vật lý hạt nhân, có thể được mô tả bằng một giá trị gọi là tiết diện của quá trình. Đương nhiên, đã có một khoản trả trước rằng tiết diện tương tác của lưỡi câu với con cá σ bằng diện tích trung bình của hình chiếu của một con cá lên mặt phẳng vuông góc với hướng chuyển động của tia sáng. Biết kích thước trung bình của con cá mà tôi tìm thấy và sau khi cộng thêm chiều dài của đường đi tự do của ánh sáng λ (đường trung bình được bao phủ bởi ánh sáng trong nước trước khi va chạm với cửa sổ tiếp theo), λ≈5·10⁶ cm, tôi đã tính toán từ kết quả thí nghiệm kéo dài ba tuần về mật độ trung bình của cá ở Biển Moscow:

n=1λσ=1S⋅106 cm⋅30 cm2=110−8 cm−3.n = \frac{1}{\lambda \sigma} = \frac{1}{S \cdot 10^6 \text{ cm} \cdot 30 \text{ cm}^2} = \frac{1}{10^{-8} \text{ cm}^{-3}}.

Có một số cách để xác minh con số này. Bên cạnh “Santa Maria” là nghệ nhân đánh cá Konkovo. Sáng hôm sau, từ chiếc thuyền dài của người đốc công, tôi ước tính lượng nước bị lưới cuốn (V≈1011 cm3V \approx 10^{11} \text{ cm}^3) và đếm số cá mắc vào lưới (N≈103N \approx 10^3). Mật độ cá

n=NV=10−8 cm−3n = \frac{N}{V} = 10^{-8} \text{ cm}^{-3}

trùng với ước tính từ dữ liệu độ bóng. Thí nghiệm đã hoàn thành. Người ta đã chứng minh rằng cần câu mới của tôi có trục quay không thu hút được cá.

V. A. Segiridov