Så var det igjen klart for et innlegg i vår alles kjære (?) fysmatserie. Langt tilbake i
del 3 av serien, da jeg omtalte fysmaternes kommunikasjon, nevnte jeg såvidt at fysmatere har et eget tegnspråk. Jeg lovte at det skulle gis en nærmere innføring i dette ved en seinere anledning, men det har dessverre gått i glemmeboka. Og siden jeg ikke leser glemmeboka så altfor ofte har jeg ikke fått skrivi noe innlegg om dette fascinerende tegnspråket før nå.
Fysmaterens tegnspråk virker i utgangspunktet ikke å være fullt så komplisert som det resten av samfunnet praktiserer (men som vi skal se lenger ned er vanlig tegnspråk kun et spesialtilfelle av av fysmaternes mer generelle tegnspråk). Antall tegn er veldig begrensa, og det er derfor vanskelig å bruke det direkte til utfyllende samtaler, men det har til gjengjeld den fordelen at det kan brukes av personer som mangler venstrehånda. Fysmatere bruker nemlig bare høyrehånda i tegnspråket sitt. For de som mangler høyrehånda er det imidlertid mulig å bruke venstrehånda, men da må man passe seg litt siden venstrehånda snakker baklengs (mer om det litt lenger ned).
Hvis du en gang før jul tar deg en tur ned i Nidarøhallen kan det hende du er så heldig at du treffer på noen fysmatere som har eksamen i faget Elektromagnetisk teori. Hvis du så setter deg ned og begynner å studere eksaminandene vil du snart se at de begynner å strekke og vri på høyrehånda si. Du er nå vitne til fysmaternes hemmelige kommunikasjon. Det må vel være juks sier du. Men den gang ei. Under eksamener som innvolverer elektromagnetisme har fysmatere nemlig lov til å bruke en strengt regulert form for tegnspråk. Høyrehånda kan brukes til å røpe visse svært sentrale deler av løsninga på enkelte av oppgavene. Som det stod i 3FY boka mi på videregående: "Det er lov å ha med høyrehånden både på eksamen og til andre prøver så lenge den er uten tekst".
For deg som utenforstående kan det virke som om det ikke er noen system i galskapen, men det er det faktisk. For ved hjelp av høyrehånda kan man ved enkle grep finne retninga på krefter, magnetfelt og strømmer i elektromagnetiske problemer. Jeg vil her gi to enkle eksempler.
Først ser vi på ei punktladning, q, som beveger seg i et magnetfelt, B, med farta v. For å finne retninga på krafta holder du da hånda i retning av farta, så bøyer du alle fingrene (bortsett fra tommelen) i retninga til magnetfeltet, da vil tommelen peke i retninga til krafta hvis ladninga er positiv, og i motsatt retning hvis ladninga er negativ.
Så ser vi på ei ledning med en strøm I. Hold hånda rundt ledninga slik at tommelen peker i strømretninga. Da peker de andre fingrene i retninga til magnetfeltet (altså rundt ledninga).
Før jeg går over på mitt vanlige sluttema vil jeg kort forklare det jeg skreiv i innledninga om bruken av venstrehånda. Alle reglene som gjelder for høyrehånda gjelder også for den venstre. Men ved bruk av venstrehånda blir alle svara feil. Du får nemlig det motsatte svaret (prøv sjøl!). I stedet for at tommelen peker mot høyre vil den peke mot venstre og så videre. Så hvis du ser noen som bruker venstrehånda må du huske på å tolke alt han sier motsatt veg.
Så over til mitt sedvanlige avsluttningstema (som det begynner å bli veldig vanskelig å få finne vinklinger til). For dere som har fulgt serien fra starten blir dette en liten videreføring av det som avslutta del 9 om frekvenser. Der skreiv jeg litt om lysfrekvenser og deres innvirkning på det kjente begrepet "kjærlighet ved første blikk". Det jeg ikke nevnte på det daværende tidspunkt er at lys er elektromagnetiske bølger. Slike bølger består av to komponenter, elektriske felt og magnetiske felt. Disse felta står vinkelrett på hverandre samtidig som de står vinkelrett på den retninga bølga beveger seg i. Det vil si at hvis du holder høyrehånda i den retninga bølga beveger seg i, bøyer fingrene (utenom tommelen) sånn at de peker i retninga av det elektriske feltet, så vil tommelen peke i retninga til det magnetiske feltet (fin animasjon av elektromagnetiske bølger finnes her; der er det elektriske feltet rødt, og det magnetiske feltet blått). Det tyder på at lys egentlig er en avansert form for høyrehåndstegnspråk, og at synet vårt tolker omtolker høyrehåndsinformasjonen til noe som vi lettere kan forstå. Så kanskje vi heller skal endre begrepet til "kjærlighet ved første hånd", "førstehånds kjærlighet" eller noe i den duren. Av figuren under ser vi at bruk av hånda istedenfor synet også fører personene mye nærmere hverandre, og sjølom jeg ikke er noen ekspert på området vil jeg påstå at det må være en fordel.
Når vi tenker over noen av konsekvensene av det som ble sagt i forrige avsnitt ser vi at alle former for tegnspråk egentlig bare er spesialtilfeller av høyrehåndstegnspråket. For når en person bruker tegnspråk overføres bildet av tegnet til den andre personen ved hjelp av lys som beskrives ved høyrehåndstegnspråk. Dette er igjen en konsekvens av bølgekommunikasjonsmodellen som jeg introduserte i del 4.
Høyrehåndsspråket er også anvendelig i andre områder av fysikken (og matematikken). Ulike høyrehåndsregler dukker faktisk opp overalt hvor det er et kryssprodukt (kanskje jeg skriver om hva det er en gang også). Men i hovedsak er det mest nyttig i elektromagnetisme.
Hvis noen av dere skulle ha lyst til å se litt mer av hva tredje års fysmatere kan drive med så kan dere lese midtsemesterprosjektet til meg og Erlend her: Midtsemesterprosjekt i Elektromagnetisk teori. (innvolverer ikke høyrehåndstegnspråk). Forelesningene i faget ligger tilgjengelig på nett her.
Dagens bibelvers:
"Han gav tegn til dem med hånden at de skulle tie, og så fortalte han dem hvordan Herren hadde ført ham ut av fengslet. Og han sa: Fortell dette til Jakob og brødrene. Så gikk han bort og drog til et annet sted." Apg 12,17
