1.3: Mandhari: bahari ya nishati

Nyumbani ／ Sura ya 1: Nadharia ya Nyuzinyuzi za Nishati

Bahari ya nishati ni kichocheo cha msingi kinachoendelea na kuunganisha kila mahali katika ulimwengu. Sio mkusanyiko wa chembe wala “mirija” iliyopangwa, bali ni uwanja wa kina unaoweza kuandaliwa na kupangwa upya. Ndani yake ndiko hutokea usafirishaji, uelekezaji na uundaji wa miundo; wakati huohuo huweka kikomo cha kasi ya eneo na hubeba hali ya kielekeo inayofafanua kiwango cha mvutano na mwelekeo wa mvutano.

I. Mgawanyo wa majukumu kati ya “nyuzi, chembe na wimbi”

Nyuzi za nishati hujitokeza pale ambapo kichocheo huvutwa na kukusanywa chini ya hali mwafaka; nyuzi huwa malighafi ya miundo ya chembe. Chembe thabiti huundwa wakati nyuzi kadhaa zinapojikunja ndani ya kichocheo na kufungwa na mvutano wa eneo. “Vifurushi vya mawimbi” kama mwanga ni namna ya kusambaza mabadiliko ya mvutano, si vitu tofauti. Kwa muhtasari, bahari hubeba na kuelekeza, nyuzi hutengeneza nyenzo na vifundo, na wimbi husafiri juu ya bahari.

II. Kanuni za kubadilishana umbo (kuvuta nyuzi na kulegeza nyuzi)

Katika maeneo yenye msongamano mkubwa, pamoja na mvutano unaofaa na vikwazo vya jiometri vinavyosaidia, kichocheo hujipanga kuwa vifungu vya mistari iliyo wazi (kuvuta nyuzi). Vifungu vinapofunga mzunguko na kufungwa na mvutano, hutokea chembe thabiti. Hata hivyo, vikwazo vikidhoofika au msukosuko mkali ukipita, vifungu na mikunjo hulegea na kurejea baharini (kulegeza nyuzi), kisha nishati iliyohifadhiwa hutolewa kama vifurushi vya msukosuko. Mabadiliko haya hayabadili ngazi: bahari hubaki msingi, ilhali nyuzi na chembe ni hali zilizoratibiwa za bahari hiyo.

III. Muundo wa ngazi (kutoka karibu hadi mbali)

• Bahari ya mikro: mandhari iliyo karibu na chembe na vifaa; huamua muafaka wa awamu katika skeli ndogo na miunganiko ya eneo.
• Bahari ya eneo: umbile lililo kando ya miili ya angani au mifumo ya majaribio; hudhibiti njia zinazoonekana na upindishaji wa mwendo.
• Bahari ya makro: ramani polepole kutoka galaksi hadi vikundi vya galaksi; huunda uelekezaji wa skeli kubwa.
• Bahari ya nyuma: ramani ya muda mrefu ya ulimwengu mzima; huweka kikomo cha jumla cha usafirishaji na “mdundo” wa marejeo.

Ngazi zote hushiriki kanuni zilezile za fizikia; tofauti hutokana na skeli ya nafasi na muda. Hivyo basi, kwenye uchunguzi hujitokeza mchanganyiko tofauti wa tabia “tulivu” na “inayobadilika”.

IV. Bahari “hai” (upangaji upya wa wakati halisi unaoendeshwa na matukio)

Bahari ya nishati huandikwa upya kila mara na matukio: kuzaliwa kwa mikunjo mipya, kuoza kwa miundo ya zamani, au kupita kwa msukosuko mkali hubadilisha papo hapo mvutano na uunganisho. Maeneo yaliyo na shughuli nyingi huweza kukazana taratibu na kuwa “vilima”, ilhali maeneo dhaifu hurudi polepole katika mizani ya eneo. Kwa hiyo, njia za usambazaji, upindishaji sawia na “vizingiti vya kasi” vya eneo hubadilika kadiri muda unavyosonga na vinaweza kupimika.

V. Sifa muhimu

• Uendelevu na mwitikio: kichocheo ni endelevu, kinaweza kuchochewa kidogo popote na kutoa mwitikio unaopimika; si rundo la “nyuzi”, lakini kinaweza kuzaa miundo ya kifiberi hali zikitimia.
• Msongamano wa bahari (kiasi): hupima “nyenzo” inayoweza kushiriki mwitikio na uundaji wa nyuzi; msongamano mkubwa huongeza uwezekano wa kuvuta/kukunja nyuzi kuwa chembe na hufanya msukosuko usipungue haraka.
• Mvutano wa bahari (kaza kiasi gani): kiwango cha mkazo wa jumla; rejeo la uthabiti wa mwitikio na ufanisi wa usafirishaji. Mvutano mkubwa huinua kikomo cha usambazaji na hupunguza mwendo asilia wa chembe.
• Ubebaji wa mteremko wa mvutano (uwezo wa kuongoza): huendeleza ramani ya anga ya “kali—legevu”; mteremko huonyesha mwelekeo wa njia na “nguvu” ya skeli kubwa, kisha unaweza kuchorwa upya baada ya tukio.
• Kikomo cha usafirishaji (paa la kasi ya eneo): kasi ya juu zaidi ya kusambaza msukosuko kwa msongamano na mvutano vilivyotolewa; ishara na vifurushi vya mawimbi vyote hutiwa mipaka na kikomo hiki.
• Skeli ya muafaka (eneo la mdundo mmoja): umbali na muda wa juu zaidi wa kudumisha awamu na mdundo; katika skeli kubwa zaidi hujitokeza mwingiliano, ushirikiano na uthabiti wa mbali.
• Kuzima na mnato (asili ya upotevu): hufafanua upungufu wa nishati na mwelekeo wa kusambaa wakati wa kusafiri; kuzima kukiwa juu, ishara huenea haraka na umbali wenye ufanisi hupungua.
• Uunganisho na kiolesura (njia na hitilafu): huonyesha kama njia ndani ya kichocheo ziko wazi na asili ya mipaka kati ya maeneo; mapengo ya bendi, hitilafu na violesura husababisha uakisi, upitishaji na usambazaji unaoweza kutazamwa.
• Upangaji upya tendaji na “kumbukumbu” (unaosukumwa na tukio): matukio ya nje huandika tena mara moja mvutano na umbile; sehemu hubaki na ucheleweshaji na upendeleo baki, na hivyo kuunda “kumbukumbu” inayoweza kufuatiliwa.
• Kituo cha kuvuta/kulegeza nyuzi (badiliko la umbo): kuna kituo cha pande mbili chenye udhibiti kati ya bahari na nyuzi; kizingiti na kasi yake huamua msingi wa takwimu wa kuzaliwa na kuangamia kwa chembe pamoja na misukosuko ya nyuma.

VI. Kwa muhtasari

Bahari ya nishati ni kichocheo cha msingi kilicho endelevu, kimeunganishwa na kinaweza kuandaliwa: huweka kikomo cha usafirishaji, hubeba na kupanga upya mvutano. Juu ya msingi huu, nyuzi huwa nyenzo, chembe hutengeneza vifundo thabiti, na wimbi huweza kusafiri mbali.
Usomaji wa ziada (uundaji wa kihisabati na mfumo wa milinganyo): tazama “Mandhari: bahari ya nishati · Karatasi nyeupe ya kiufundi”.