Maaari Ipaliwanag ng Physics ang Motions Ng Ang Panicked crowd?

Maaari Ipaliwanag ng Physics ang Motions Ng Ang Panicked crowd?

Kapag nagtitipon ang mga tao sa karamihan, ang pisikal at emosyonal na mga koneksyon ay tumutukoy sa kanilang kilusan, estado ng pag-iisip at upang kumilos. Ang pag-unawa sa mga pulutong ay makakatulong sa amin na pamahalaan ang pagkasindak na dulot ng atake ng terorista; ang agham ng mga pulutong ay mahalaga sa pamamahala ng maraming mga emerhensiya, lalo na kapag ang density ay nagiging mapanganib na mataas. Ang panic o kaguluhan sa isang pulutong ay maaaring pumatay o sumakit sa daan-daang, tulad ng nangyari sa Love Parade sa Germany sa 2010 nang ang libu-libong dumalo sa isang electronic dance music festival ay nakasalansan habang sinubukang pumasok sa makitid na tunel; 21 ang mga tao ay namatay dahil sa inis.

Hinihiling ng pangunahing pundamental na agham at pampublikong kaligtasan na bumuo tayo ng kumpletong agham ng mga pulutong na gumagamit ng iba't ibang mga disiplina. Ngayon, ang gawain ng mga social psychologist ay nagpapakita na ang mga pulutong ay naiimpluwensyahan ng mga personalidad ng mga indibidwal na miyembro; sa gayon, ang mga madla ay maaaring maglaman ng altruistic at kapaki-pakinabang na pag-uugali pati na rin ang kabaligtaran. At ngayon maaari naming palawakin ang karamihan ng agham agham sa pamamagitan ng pagsasama ng quantitative analysis gamit ang classical at statistical physics, computational science at ang teorya ng mga komplikadong sistema - ang pag-aaral ng mga grupo ng mga nakikipag-ugnayan na entidad.

Ang isang may-katuturang konsepto mula sa teorya ng pagiging kumplikado ay 'paglitaw', na nangyayari kapag ang mga pakikipag-ugnayan sa mga entidad ay gumagawa ng pag-uugali ng grupo na hindi maaaring hinulaan mula sa mga katangian ng anumang indibidwal na elemento. Halimbawa, ang random na paglipat ng H2O ang mga molecule sa likidong tubig ay biglang nag-uugnay sa zero degrees Celsius upang gumawa ng matatag na yelo; Ang mga starlings sa paglipad ay mabilis na bumubuo ng kanilang sarili sa isang inayos na kawan.

Ang inaasahang pag-uugali ay maaaring hinulaan kung ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga entity ay kilala, tulad ng ipinapakita sa 2014 ng mga mananaliksik sa University of Minnesota na tinutukoy kung paano nakikipag-ugnayan ang dalawang tao sa paggalaw at, mula rito, kung paano gumagalaw ang karamihan ng tao. Ang mga mananaliksik ay unang isinasaalang-alang ang isang ideya mula sa pisika, na nagpapahiwatig na, tulad ng mga elektron, naglalakad ang mga naglalakad sa pamamagitan ng pagtataboy sa bawat isa habang sila ay lumalapit. Subalit nagpakita ang mga database ng video sa halip na kapag nakita ng mga tao na malapit na silang sumalungat, binabago nila ang kanilang mga landas. Mula dito, ang mga mananaliksik ay nagmula sa isang equation para sa kung ano ang halaga sa isang unibersal na puwersa ng pagtanggi sa pagitan ng dalawang tao, batay sa oras hanggang sa banggaan, hindi distansya.

Matagumpay na ginawa ang formula sa mga lumilitaw na mga tampok sa real-world ng maraming tao, tulad ng pagbuo ng isang kalahating bilog na configuration habang naghihintay na tumulo sa isang makitid na daanan, o extemporaneously pagbuo ng mga independiyenteng lane habang ang mga miyembro nito ay lumakad patungo sa iba't ibang mga labasan. Ginagawa nitong posible na gayahin ang pag-uugali ng maraming tao upang mag-disenyo ng mga ruta ng paglisan, halimbawa.

To maging kapaki-pakinabang sa mga emerhensiya, ang pagsusuri ng karamihan ng tao ay dapat ding mag-account para sa emosyonal na pagkakalat. Ang pagkalat ng takot ay maaaring magbago ng pag-uugali, tulad ng ipinakita ng mga mananaliksik sa KN Toosi University of Technology sa Iran. Sa 2015, sila nilikha isang bersyon ng computer ng isang pampublikong puwang na populated na may daan-daang mga kunwa adulto at mga bata, at seguridad guards na nakadirekta tao sa labasan. Sa pag-aakala na ang mga kalahok ay tumutugon sa isang mapanganib na pangyayari, pinalawak ng simulation ang mga ito sa mas mataas na antas ng takot at panicked, random na kilusan kapag nabigo sila upang makahanap ng isang exit.

Tumatakbo ang kunwa, natuklasan ng mga mananaliksik na sa pagitan ng 18 at 99 bawat sentimo ay makatakas, depende sa kumbinasyon ng mga kalahok. Ang pinakamaraming bilang ng mga escapes ay hindi nangyari sa pinakamaliit o pinakamalaking bilang ng mga tao o mga ahente ng seguridad ngunit sa mga intermediate value. Ito ay nagpapakita na ang emosyonal na estado ng isang karamihan ng tao ay maaaring magdala dinamika nito sa isang kumplikadong hindi linyang yugto.

Matutukoy natin ang damdamin ng mga indibidwal sa isang tunay na pulutong sa pamamagitan ng pagmamasid sa kanilang pisikal na pag-uugali. Sa 2018, isang pangkat sa ilalim ng Hui Yu ng Unibersidad ng Portsmouth sa UK ginamit kinetiko na enerhiya, ang enerhiya ng paggalaw sa pisika, upang maglingkod bilang isang panukat na maaaring magtatag kapag ang isang pulutong ay pumasok sa isang 'abnormal' na emosyonal na kalagayan. Ang mga miyembro ng karamihan ng tao na tumatakbo mula sa isang mapanganib na kaganapan tulad ng isang pagsabog ay nadagdagan ang kinetiko na enerhiya, na maaaring makita sa real-time na karamihan ng tao na mga imahe ng video. Gamit ang mga diskarte sa paningin ng computer, ang mga mananaliksik ay kinakalkula ang mga bilis ng mga pixel na bumubuo sa mga larawan, mula sa kung saan nakilala nila ang pinaka masiglang bahagi ng karamihan ng tao.

Inilalapat ng mga mananaliksik ang kanilang pamamaraan sa dataset ng mga video clip na pinagsama ng siyentipikong computer na Nikolaos Papanikolopoulos at mga kasamahan sa University of Minnesota. Ang mga clip na iyon ay nagpapakita ng mga pulutong ng mga totoong tao na tumutugon sa kunwaang mga emerhensiya. Sa una, ang mga paksa ay lumakad nang normal, pagkatapos ay biglang mag-iskrol at tumakbo sa lahat ng direksyon. Ang algorithm ng enerhiya ay mabilis na nakaramdam ng mga paglilipat na ito, at ang mga mananaliksik ay napagpasyahan na ang pamamaraan ay maaaring awtomatikong makita ang hindi pangkaraniwang, potensyal na mapanganib na pag-uugali sa mga pampublikong pagtitipon.

Iba pang mga link sa pagitan ng mga damdamin at mga aksyon ay inilabas ng computer scientist Dinesh Manocha sa University of Maryland at ang kanyang mga kasamahan sa kanilang 'CubeP'modelo, na nag-iisa sa pagtatasa ng mga kadahilanan mula sa pisika, pisyolohiya at sikolohiya. Ang tatlong kadahilanan ay malakas na kaugnayan sa panahon ng pisikal na aktibidad at emosyonal na tugon na markahan ang isang karamihan ng tao sa krisis. Ang CubeP ay gumagamit ng mga pangunahing physics ng mga pwersa at bilis upang kalkulahin ang pagsisikap ng katawan ng isang tao sa paggalaw. Isinasama din ng CubeP ang modelo ng emosyonal na pagkakalat umunlad sa 2015 ng computer engineer na Funda Durupinar sa Bilkent University sa Turkey at sa kanyang mga kasamahan, na kinabibilangan ng mga karaniwang profile ng pagkatao na tumutukoy sa tugon ng isang tao sa stress. Ang CubeP ay nagdaragdag ng panukat ng physiological ng antas ng takot para sa bawat tao, batay sa pagsisikap ng katawan. Nakakaapekto ito sa rate ng puso, na kung saan ay kilala upang ipahiwatig ang antas ng takot. Ang lahat ng ito ay pinagsama upang mahulaan ang bilis at direksyon ng paggalaw para sa bawat miyembro ng karamihan ng tao.

Sinubok ng mga mananaliksik ang CubeP sa mga simulation ng computer ng isang tao na tumutugon sa isang mapanganib na kaganapan, na may makatotohanang mga resulta. Ang isang virtual na tao na malapit sa panganib ay mabilis na panik at tumatakbo. Ang isang mas malayong indibidwal ay tumugon sa emosyonal na pagkakalat na may takot at makatakas na pag-uugali, bagaman mamaya. Inilalapat din ng mga mananaliksik ang CubeP sa dataset ng University of Minnesota at sa mga video ng mga tunay na emerhensiya, tulad ng sa Shanghai subway system sa 2014, at sa labas ng British Parliament building sa 2017. Sa lahat ng ito, ang CubeP simulation ng pag-uugali ng karamihan ng tao ay makatwirang malapit sa katotohanan, at mas malapit sa diskarte ng Durupinar at iba pang mga modelo na hindi pagsasama ng pisikal, sikolohikal at physiological na mga kadahilanan.

Ang pagpapabuti na ito ay naglalarawan ng kapangyarihan ng isang multidisciplinary science ng mga madla. Tulad ng mga pananaw maipon, sila ay sigurado na maging kapaki-pakinabang sa disenyo ng arkitektura at pagpaplano ng kalamidad. Gayunpaman, ang mga resulta ay maaaring humantong sa higit pang pagsubaybay sa mga pulutong sa mga pampublikong lugar, isang kababalaghan na kasalukuyang nagtataas alalahanin mula sa American Civil Liberties Union tungkol sa privacy at potensyal para sa pang-aabuso.

May nawala at isang bagay na nakakuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng pag-uugali ng karamihan ng tao sa mga numero. Ang paghahambing ng mga modelo sa tunay na data ay magbibigay ng maligayang pananaw sa mga dynamics ng karamihan ng tao, ngunit kailangan din namin ng isang nakamamanghang pang-unawa mula sa sikolohiya. Si Elias Canetti, ang may-akda ng Nobel prizewinning na sumulat ng klasikong Crowds at Power (1960), foresaw ang araw kung ang partnership na ito ay makakatulong upang masira ang code ng karamihan ng tao. Sa pagsasaalang-alang ng kahalagahan ng isang tiyak na kritikal na pagkukulang sa pag-uugali ng karamihan ng tao, sumulat siya: 'Isang araw posible na matukoy ang densidad na ito nang mas tumpak at kahit na upang sukatin ito.' Ngayon ay maaari nating sukatin at pag-aralan ang mga dami, ngunit kailangan din natin ang malawak na pananaw ng mga makataong tao at mga agham panlipunan upang sabihin sa atin kung ano talaga ang kahulugan nito.Aeon counter - huwag alisin

Tungkol sa Ang May-akda

Si Sidney Perkowitz ay propesor ng physics emeritus sa Emory University sa Atlanta. Ang kanyang pinakabagong mga libro ay Universal Foam 2.0 Na (2015), Frankenstein: Paano ang isang Halimaw ay naging isang Icon (2018) at Physics: Isang Napakababang Maikling Panimula (darating, Hulyo 2019).

Ang artikulong ito ay orihinal nai-publish sa libu-libong taon at na-publish sa ilalim ng Creative Commons.

Mga Kaugnay Books

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = Sidney Perkowitz; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

sundin ang InnerSelf sa

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Kumuha ng Pinakabagong Sa pamamagitan ng Email

{Emailcloak = off}