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在野外，螢火蟲總會(hui) 自發地同時閃爍，在節拍器放在一個(ge) 青紙板上，過一段時間後，幾個(ge) 節拍器的節奏變得完全一樣，而在劇院中鼓掌的觀眾(zhong) 在沒人要求的情況下，鼓掌頻率竟自發地變得一致。就是這些看似常見的同步現象，

科學家們(men) 研究了三百多年的時間，甚至直到現在也沒能完全解開他們(men) 的同步之名。

1656年，荷蘭(lan) 著名物理學家克裏斯蒂安.惠更斯為(wei) 了幫助水手們(men) 弄清他們(men) 在地球上的位置，發明了世界上第一台可以工作的擺鍾，讓時鍾每天十五分鍾的誤差被減少到了十到十五秒。

當時的水手已經熟練地掌握了如何利用太陽和海平麵之間的夾角來確定船隻的緯度，而精度則是根據出發地和當地之間的時間差來確定。一小時的時差大約相當於(yu) 緯度十五度的變化。

1665年二月，生病在家的惠更斯做了一個(ge) 實驗，他在兩(liang) 個(ge) 椅子間放上了一根木梁，

然後把兩(liang) 個(ge) 擺鍾掛在木梁上，以此來模擬航行過程中懸掛於(yu) 船艙上的兩(liang) 個(ge) 時鍾的擺動。就這樣，他盯著鍾擺看了幾個(ge) 小時。然後他驚訝地發現，無論兩(liang) 個(ge) 鍾擺的初始位置如何，過了大約三十分鍾後，兩(liang) 個(ge) 鍾擺總是會(hui) 以相同的頻率擺動，其二者的相位總是處於(yu) 相反的位置。

起初，惠更斯認為(wei) 鍾擺的這種奇怪感應一定是由於(yu) 鍾擺之間的氣流引起的，所以他在鍾擺之間放了一塊大板子，以此來阻止氣流的傳(chuan) 播。但是三十分鍾後，鍾擺還是同步了，於(yu) 是他將兩(liang) 個(ge) 時鍾從(cong) 木梁上分開，再次測試。這次他們(men) 的時間同步性消失了，但當他把他們(men) 重重新放回木，同步又回來了。

惠更斯將觀察到的同步現象寫(xie) 信給了英國皇家學會(hui) ，但並沒有引起當人們(men) 的關(guan) 注。

惠更斯是第一個(ge) 在無生命的物體(ti) 中觀察到這種自發同步現象的人。盡管他定性地描述了這一現象，

但直到2015年，科學家才知道了鍾擺為(wei) 什麽(me) 會(hui) 同步。荷蘭(lan) 愛因霍芬理工大學的漢克尼梅傑教授通過做數值模擬和理論分析，認為(wei) 鍾擺之所以同步，是鍾擺發出的滴答聲引起桌子的震動，從(cong) 而實現兩(liang) 個(ge) 鍾擺之間能量的交換，進而達到同步。

而夜晚的螢火蟲，盡管每一隻都有自己喜歡閃光的特定頻率，但還是會(hui) 同步閃光，

是因為(wei) 它們(men) 相互耦合的強度足夠大，以至於(yu) 成百上千個(ge) 甚至是成千上萬(wan) 個(ge) 可以在同一時間閃到一起。科學家們(men) 做了一個(ge) 很好的模擬。在模型中，一隻螢火蟲隻會(hui) 受到他的鄰居的影響，如果他看到附近有閃光，那麽(me) 他就會(hui) 將自己閃光的時間向前推一點。

一段時間後，神奇的事情發生了。盡管相互作用很小很近，但是隨著時間的推移，幾乎所有的螢火蟲最終都會(hui) 同時閃爍，而劇院裏的掌聲也是同理。

熱力學第二定律告訴我們(men) ，宇宙中的一切事物都趨向於(yu) 無序，而在複雜的係統中，無序才是常態。

可是，這些日常生活中常見的現象卻是逐步變得井然有序而不受無序傾(qing) 向的影響。當前，研究各類實際複雜係統中的同步行為(wei) 已經成為(wei) 不同學科共同關(guan) 注的熱點問題之一。

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