รู้ไว้มีประโยชน์มาก! อ.เจษฎ์ ยืนยันเรื่องจริง! กด “รีโมต” ที่หัว แล้วล็อครถได้ไกลขึ้น แต่ถ้าไม่อยากใช้หัว จิ้มที่สิ่งนี้แทนได้

จากกรณีสร้างความฮือฮาในโลกออนไลน์ หนุ่มรายหนึ่งยืนอยู่บนอาคารสูง ใช้รีโมทรถยนต์จี้ไปที่ปลายคางของตัวเอง จากนัั้นกดปุ่มเพื่อล็อกรถที่จอดอยู่ข้างล่างห่างหลายสิบเมตร ปรากฏว่าสามารถล็อกได้จริง จนกลายเป็นเรื่องราวที่ชาวเน็ตให้ความสนใจเป็นอย่างมาก

ในเรื่องนี้ ดร.เจษฎา เด่นดวงบริพันธ์ อาจารย์ประจำภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้เคยให้ข้อมูลถึงประเด็นดังกล่าวผ่านทางเพจเฟซบุ๊ก อ๋อ มันเป็นอย่างนี้นี่เอง by อาจารย์เจษฎ์ โดยอธิบายว่า “เพิ่มระยะรีโมตรถ ด้วยการกดจิ้มหัว” เป็นเรื่องจริง ซึ่งเคยทดลองทำมานานแล้ว และได้ผลชัดเจน เกิดจากการที่สัญญาณวิทยุถูกขยายขนาดขึ้น ผ่านการสะท้อนและกำทอนขึ้นภายในช่องว่างของศีรษะเรา

โดยมากแล้วจะพบว่าถ้าจิ้มรีโมตที่ศีรษะ ที่คาง หรือแม้แต่ที่หน้าอก ก็สามารถส่งสัญญาณรีโมตไปที่รถได้ (แต่ถ้าจิ้มที่หน้าอก มักจะได้ระยะสั้นกว่าที่ศีรษะ) ขณะที่ถ้าจิ้มที่ขา กลับไม่ได้ผล

ซึ่งบางคนอาจจะคิดว่าเป็นเรื่องของ “ความสูงจากพื้นดิน” ของรีโมตที่ยิ่งสูงยิ่งส่งสัญญาณดี หรือเปล่า? แต่จะเห็นว่าถึงกดรีโมตในมือที่ระดับความสูงเท่าศีรษะเรา ก็ส่งสัญญาณไปไม่ถึงรถ ไปไม่ได้ไกลเท่ากับจิ้มที่ศีรษะด้วย แสดงว่าศีรษะของคนเรา (รวมไปถึง ทรวงอก ด้วย แม้จะไม่ดีเท่า) สามารถทำตัวเป็นเหมือนตัวขยายสัญญาณคลื่นวิทยุจากรีโมตรถยนต์ได้

ทั้งนี้ ดร.เจษฎา ยังแนะนำด้วยว่า ถ้าไม่อยากใช้ศีรษะของเราเอง ก็จิ้มรีโมตกับ “ขวดน้ำ” ก็ได้ ด้วยหลักการเดียวกัน

แล้วทำไมถึงเป็นเช่นนั้น?

ฟิสิกส์พื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับสัญญาณรีโมตรถ โดยทั่วไปแล้ว ความถี่ (frequency) ของสัญญาณวิทยุ (RF radio frequency) ของรีโมตรถยนต์ จะอยู่ที่ 315 เมกะเฮิรซต์ (MHz) ดังนั้น ถ้าคำนวณหาความยาวคลื่น (wavelength) ของมัน ก็จะเท่ากับ “ความเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (หรือแสง คือ 3 X 10^8 เมตร/วินาที) หารด้วยความถี่” ได้ความยาวคลื่นออกมาเท่ากับ 0.95 เมตร หรือประมาณ 1 เมตร ซึ่งขนาดของ “เสาอากาศ (antenna)” ที่มีประสิทธิภาพในการรับส่งคลื่นวิทยุจะอยู่ประมาณ “ความยาวคลื่น หารด้วย 2” หรือประมาณ 0.5 เมตร จะเห็นว่าอยู่ในช่วงที่ร่างกายของเรามีความสูง (ยาว) เพียงพอที่จะทำตัวเป็นเสาอากาศที่มีประสิทธิภาพได้

ประเด็นสำคัญคือ ร่างกายของเรานั้นมีส่วนประกอบส่วนใหญ่เป็น “น้ำ” ซึ่งมีแร่ธาตุผสมอยู่ มีความเป็นอิเล็กโทรไลต์ (สารละลายที่นำไฟฟ้าได้) จึงทำให้ร่างกายของเราสามารถ “คู่ควบ (couple)” กับแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุได้ และการที่ศีรษะของเรา (รวมถึง ทรวงอก ด้วย) มีสภาพเป็น “ช่องว่าง (cavity)” ซึ่งคำว่าช่องว่างนี้ ไม่ได้จำเป็นต้องเป็นพื้นที่ที่ไม่มีอะไรอยู่เลย แต่ให้เป็นบริเวณที่สามารถสะท้อนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปมาได้

ศีรษะของเรา แม้ว่าจะมีสมองอยู่ข้างใน (หรือหน้าอก ที่มีปอด-หัวใจ) จึงสามารถทำตัวเหมือนเป็น “ห้องสร้างการกำทอนของเสียง (resonance chamber)” ได้ ทำให้คลื่นวิทยุจากรีโมตรถยนต์นั้นถูกขยาย (amplify) เพิ่มขนาด (amplitude) ขึ้น หรืออาจพูดได้ว่า ร่างกายของเราได้ทำตัวคล้ายกับอุปกรณ์ “ไดอิเล็กตริก เรโซเนเตอร์ (dielectric resonator) ซึ่งทำจากเซรามิก ทำหน้าที่เป็นตัวสะท้อนคลื่นวิทยุ ที่ถูกกักขังอยู่ในวัสดุเรโซเนเตอร์นี้ ให้กระเด้งไปมา และทำให้เกิด “ความถี่กำทอน (resonant frequency)” ที่ถูกขยายขนาดขึ้น

นอกจากจะลองทำจริงๆ แล้ว ก็มีอีกหลายคนที่ลองนำเอาสมมติฐานนี้ไปทดสอบด้วยการทำซิมูเลชันจำลองในคอมพิวเตอร์ และก็ได้คำตอบที่ยืนยันหลักการนี้ได้ว่าเป็นเรื่องจริง ดังเช่น การใช้โปรแกรม VariPose และ XFdtd ในการจำลองการส่งสัญญาณรีโมตรถยนต์ ผ่านร่างกายของคนเรา ซึ่งได้ผลว่า การเอารีโมตรถยนต์จิ้มที่ปาก จะได้สัญญาณแรงที่สุด ขณะที่ถ้าไว้ที่มือ หรือจิ้มที่หน้าอก จะได้ขนาดของสัญญาณเพียงแค่ครึ่งหนึ่งของการจิ้มที่ปาก และการใช้โปรแกรม Altair Feko™ ทดสอบทิศทางและขนาดของสัญญาณวิทยุที่ส่งจากรีโมตรถยนต์ ทั้งแบบวางไว้เฉยๆ, ยื่นแขนไปข้างหน้า, และจิ้มเข้ากับศีรษะ

พบว่า จากสัญญาณที่กระจายเป็นวงกลม รอบตัวเรา เมื่อรีโมตถูกกดเฉยๆ แต่เมื่อยื่นแขนไปข้างหน้า สัญญาณก็มีทิศทางไปด้านหน้า ตามไปด้วย และเมื่อจิ้มรีโมตที่ศีรษะ สัญญาณรีโมตก็มีขนาดเพิ่มขึ้น พร้อมทั้งมีทิศทางมุ่งไปด้านหน้าได้ไกลขึ้น