Jak uczesać idealny koński ogon? Zapytaj fizyka

Chcesz zapuścić włosy i upleść z nich warkocz albo uczesać idealny koński ogon? I martwisz się, bo nie wiesz, jak będzie wyglądał. Od dzisiaj nie ma powodów do zmartwień. Zapytaj fizyków, właśnie opracowali nowy wzór, na podstawie którego sporządzisz model swojego warkocza.

Nowe równanie pomaga wyjaśnić, dlaczego z niektórych włosów można upleść wspaniałe, długie warkocze i tzw. końskie ogony, zaś inne rozpraszają się stożkowo na boki. Przeciętnie człowiek ma na głowie ok. 100 tys. włosów. Można, włos po włosie, przeprowadzić analizę ich kształtu, tekstury i rozmieszczenia i dojść do wniosku, że koński ogon nie będzie trzymał się kupy. Ale, jak się domyślacie, jest to dość mozolna praca i nie każdy wytrzymałby taki pomiar. Szczególnie w salonie piękności. Zamiast tego fizycy zaproponowali wykorzystanie mechaniki statystycznej, która zajmuje się wieloma oddziałującymi na siebie ciałami. W tym przypadku będzie to oczywiście wiązka włosów.

Założenie wstępne było takie, że koński ogon na głowie zachowuje się jak strumień cieczy. Im dalej od klipsa spinającego włosy, tym jego gęstość maleje. Kiedy wprowadzono to założenie do równania opisującego energię symetrycznej wiązki włókien, otrzymano wzór nazwany równaniem kształtu warkocza (ang. Ponytail Shape Equation* - *przetłumaczyłem na warkocz, żeby nie kojarzyło się z końmi, ale równie dobrze może to być równanie kucyków lub końskich ogonów na głowie). Równanie opisuje rozkład włosów w kucyku, w zależności od geometrii włosa, jego grubości, skręcenia, gęstości, a także od siły grawitacji czy ruchu (np. potrząsania głową).

Wzór opublikowany w "Physical Review Letters" przyda się nie tylko w salonie fryzjerskim, ale także pomoże w przewidywaniu zachowania się wiązki cienkich włókien w przewodach. Na moje oko może jeszcze przydać się w animacjach komputerowych, które będą mogły teraz wiernie oddawać poruszanie się kucyków na głowie podczas ruchu :)

Źródło: Physical Review Letters