Ten ciekawy, pół-elipsoidalny przedmiot (podobno) odkryty przypadkowo przez archeologów i nazwany "kamieniem celtyckim" obraca się swobodnie tylko w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.
Wprawiony w ruch obrotowy w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara po kilku obrotach zwalnia, zaczyna chybotać się w pionie, po czym zmienia kierunek obrotu na przeciwny. Podobnie, wprawiony początkowo w ruch wahadłowy w kierunku pionowym, po kilku sekundach zaczyna obracać się w swoim "ulubionym" kierunku.
Kamień, na pierwszy rzut oka wydaje się znakomicie symetryczny; po dokładniejszym przyjrzeniu okazuje się, że jeden jego spodni bok jest nieco wklęsły. Ta mała asymetria powoduje, że kręci się w sposób całkowicie asymetryczny. Podobnie ze Wszechświatem: materia i antymateria są doskonale symetryczne, a właściwie prawie doskonale. Mała asymetria - ładunku i parzystości, powoduje (?), że czas płynie tylko w jednym kierunku (!). |
Zachowanie kamienia obrazuje szereg zjawisk związanych z prawem zachowania energii oraz momentu pędu, która w tym przypadku zdaje się być pogwałcona jeśli nie zwrócimy uwagi, iż mamy tu w rzeczywistości do czynienia z układem nieizolowanym. Zasada zachowania momentu pędu obowiązuje dla układów izolowanych tj. takich w których nie dochodzi do interakcji z otoczeniem, a tarcie występujące między kamieniem a podłożem warunku tego nie spełnia.
Początkowo kamień celtycki posiada energię kinetyczną ruchu obrotowego, energia ta na skutek specyficznej geometrii kamienia zostaje zamieniona w energię ruchu drgającego, w końcu znowu w energię rotacyjną.
Dobrym przybliżeniem kamienia celtyckiego jest łyżka z zagiętym uchwytem (Ucke, 1996). Tak spreparowany "kamień" nie chce kręcić się swobodnie w obu kierunkach!
Niesymetryczna jest również wenecka gondola - ta asymetria umożliwia wiosłowanie z jednej strony.
[1] C. Ucke, Science and Toys in: Michelini, M. (Ed.): Teaching the Science of condensed Matter and new Materials, FORUM, Editrice Universitaria, Udinese, 1996, page 437-441, http://fluorine.e20.physik.tu-muenchen.de/~cucke/publicat.htm