Matematik fyzik na lovu lvů

Americký matematický časopis přinesl v roce 1938 článek H. Pétarda věnovaný použití matematiky a fyziky při lovu divoké zvěře. Pro určitost předpokládejme, že chceme ulovit lva a vydejme se tedy na Saharu.

Matematik

Použijeme-li HILBERTOVY AXIOMATICKÉ METODY, postavíme na Sahaře klec a vyjdeme ze dvou axiomů:

  • Množina lvů na Sahaře je neprázdná.
  • Jsou-li nějací lvi na Sahaře, jsou také nějací lvi v kleci.

    • Odtud snadno odvodíme větu: "Máme několik lvů v kleci."

    Velmi elegantní je METODA GEOMETRICKÉ INVERZE. Umístíme na Sahaře klec kulovitého tvaru a uzavřeme se v ní. Pak stačí provést inverzní transformaci, při níž vnitřek klece projektujeme navenek a naopak. Výsledkem je, že my se ocitneme mimo klec a lev uvnitř. Můžeme též Saharu považovat za část roviny, zobrazit ji do přímky a tuto přímku do bodu uvnitř klece.

    Pěkná je METODA BOLZANOVA-WEIERSTRASOVA. Rozdělíme Saharu přímkou od severu k jihu. Lev se ocitne buď v části západní nebo východní. Je-li lev v části západní, vedeme opět přímku ve směru od západu k východu. Dejme tomu, že se lev ocitne v severozápadním kvadrantu. Pokračujeme dále v postupném dělení příslušné rovinné oblasti. Dělení přitom stále zjemňujeme, až dostaneme lva do části roviny vymezené libovolně malými rozměry. Říkáme, že lev je v úzkých.

    Poznámka: Tuto metodu znají informatici, kteří mimochodem mají dost svých vlastních metod na chytání divoké zvěře, pod názvem PŮLENÍ INTERVALU.

    Na základě TEORIE BODOVÝCH MNOŽIN můžeme také v poušti vytvořit takovou spočetnou množinu bodů, že jí můžeme přiřadit posloupnost čísel. Bude-li se lev nacházet v bodě, který odpovídá limitě této posloupnosti, můžeme se se svým loveckým nářadím přiblížit ke lvu na libovolně malou vzdálenost.

    Můžeme též VÉST KŘIVKU, která prochází každým bodem pouště. Lze dokázat, že touto křivkou lze projít v libovolně krátkém čase. Stačí se nyní vyzbrojit oštěpem a projít tuto křivku v čase kratším, než se lev stačí posunout o svou délku.

    Jiné metody jsou založeny na VYUŽITÍ VLASTNOSTÍ ČTYŘROZMĚRNÉHO PROSTORU, který deformujeme tak, aby lev při přechodu do trojrozměrného prostoru uvázl v uzlovém bodě, a tím ho učiníme bezmocným.

    Fyzik

    Podle DIRACOVY METODY například stanovíme, že žádní divocí lvi na Sahaře nejsou. Jsou-li tam vůbec nějací lvi, pak tedy musí být krotcí. Ulovit krotkého lva je ovšem hračkou a čtenář si to může sám provést jako cvičení.

    Postavíme na Sahaře klec. Ze SCHRÖDINGEROVY VLNOVÉ ROVNICE vypočítáme vlnovou funkci a zjistíme, že v daném okamžiku existuje nenulová pravděpodobnost, že lev je v kleci. Stačí tedy jen sedět a čekat.

    Máme-li k dispozici krotkého lva, umístíme ho do klece a aplikujeme VÝMĚNNÝ OPERÁTOR, který vyvolá záměnu divokého lva venku a krotkého lva uvnitř klece. Krotkého lva pak již odchytíme snadno pomocí Diracovy metody.

    Z experimentálních metod lze doporučit POUŽITÍ POLOPROPUSTNÝCH MEMBRÁN, které propouštějí lvy pouze jedním směrem.

    Zaručeně úspěšná a k cíli vedoucí je i METODA RADIOAKTIVNÍHO ROZPADU. Ozařujeme poušť pomalými neutrony a vyvoláme tak u lvů umělou radioaktivitu. Počkáme, až radioaktivní rozpad pokročí natolik, že lvi nebudou moci klást žádný odpor.

    Poněkud náročnější je MAGNETOOPTICKÁ METODA. Klec umístíme do ohniska velké magnetické čočky. Po poušti rozprostřeme velké množství zmagnetizovaného špenátu (který, jak víme, obsahuje velké množství železa). Špenát je postupně konzumován pouštními býložravci a ti se zase stávají potravou lvů. Zmagnetizovaní lvi se budou orientovat ve směru zemských magnetických siločar a bude je mono magnetickou čočkou fokusovat přímo do klece.

    V případě, že lev na nás náhle zaútočí, stačí prostě přejít do soustavy souřadnicové, v níž je lev v klidu. Uklidněného lva pak již polapíme bez obtíží.