Undersøgelse af dynamikken i demokratiske valg ved hjælp af fysikkteori

Sommetider, fysiksteorier og konstruktioner kan også bruges til at studere tilsyneladende ikke -relaterede fænomener, såsom social adfærd eller dynamik. Mens mennesker ikke nødvendigvis ligner bestemte fysiske partikler, teorier eller teknikker, som fysikere typisk bruger til at analysere adfærdsmønstre i atomer eller elektroner, kan hjælpe den generelle forståelse af storstilet social adfærd, så længe denne adfærd ikke afhænger af detaljer i lille skala. Baseret på denne idé, nogle forskere er begyndt at bruge fysikteorier til at undersøge social adfærd, der finder sted under demokratiske valg.

Inspireret af disse tidligere bestræbelser, to forskere ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) og New England Complex Systems Institute har for nylig gennemført en undersøgelse for at få en bedre forståelse af to specifikke dynamikker ved demokratiske valg, som de opdagede kaldet negativ repræsentation og ustabilitet. Deres papir, udgivet i Naturfysik , antyder, at nogle mønstre observeret under valg er sammenlignelige med faseovergangen, hvorved materialer bliver ferromagnetiske under deres kritiske temperaturer.

"Vores undersøgelse fandt sted i efteråret 2016, fordi vi var interesserede i, hvordan det var muligt, at de to potentielle valgresultater kunne være så drastisk forskellige, "Alexander Siegenfeld, hovedforfatter til papiret, fortalte Phys.org. "Vi startede med modeller fra økonomi, men indså, at bagte ind i modellerne var implicitte antagelser om, at valget var stabilt, som ikke matchede det, vi observerede i den virkelige verden. "

Hovedformålet med undersøgelsen udført af Siegenfeld og hans rådgiver Yaneer Bam-Yam var at bedre forstå nogle af årsagerne og konsekvenserne af valginstabilitet. Da de først begyndte at udføre deres forskning, imidlertid, de anede ikke, hvad de ville finde.

Det første koncept, de undersøgte, kendt som negativ repræsentation, er en dynamik, der opstår, når et skift i valgmeninger resulterer i et skift i valgresultater i den modsatte retning af det, der tidligere blev rapporteret. Den anden forestilling, de fokuserede på, er valgbar ustabilitet, hvilket er når en vilkårligt lille ændring i vælgernes meninger dramatisk kan svinge et valgs endelige resultat.

"Negativ repræsentation betyder, at resultatet er negativt følsomt over for ændringer i den opfattelse:Hvis vælgerne skifter til venstre, resultatet kan skifte til højre, eller omvendt, "Siegenfeld forklarede." Ustabilitet betyder, at en lille ændring i vælgerpositionerne kan forårsage store udsving i valgresultatet. "

Siegenfeld og Bam-Yam indså, at et valg kan ses som en proces, der tager fordelingen af ​​vælgerpolitiske positioner som input og giver den vindende kandidats politiske position som et output. Repræsentationen af ​​vælgernes specifikke politiske meninger kan derefter defineres ved, hvor følsomt valgresultatet er for ændringer i disse meninger.

Mere specifikt, forskerne fandt ud af, at demokratiske valg kan modelleres ved hjælp af et matematisk værktøj, der almindeligvis bruges i fysikstudier, kendt som en funktionel, som i det væsentlige er en funktion af en funktion. Politisk repræsentation kan derefter modelleres ved hjælp af derivater af det funktionelle. I denne sammenhæng, de observerede, at valgbar ustabilitet specifikt opstår, når funktionen er diskontinuerlig.

"Jeg tror, ​​at den offentlige diskurs ofte tager valginstabilitet for givet eller ikke erkender dens skade, "Siegenfeld sagde." Faktisk, for et par årtier siden i et 'pas på hvad du ønsker dig' øjeblik, Statsforskere beklagede ligheden mellem republikanere og demokrater, selvom denne lighed er nødvendig for stabilitet. Jeg tror, ​​at dette papir hjælper for det første ved matematisk at identificere dette fænomen, hvor valg kan gennemgå en faseovergang mellem stabilitet og ustabilitet, og for det andet, ved at vise, at ustabile valg altid indeholder negativ repræsentation. Denne negative repræsentation er en manifestation af, hvorfor ustabilitet er så problematisk. "

Siegenfeld og Bar-Yam fandt også ud af, at et lavt valgdeltagelse bidrager til ustabilitet og negativ repræsentation, da den stigende polarisering af vælgerne kan foranledige en overgang fra et stabilt til et ustabilt regime, som ligner faseovergangen, hvorigennem nogle materialer bliver ferromagnetiske. Denne observation tyder i sidste ende på, at det er vigtigt at have et højt valgdeltagelse, ikke kun fordi det gør, at flere menneskers stemmer kan høres, men også fordi det bidrager til et demokratis langsigtede stabilitet.

Interessant nok, ved analyse af empiriske data fra tidligere valg, forskerne fandt ud af, at præsidentvalget i USA gennemgik en faseovergang som den, der blev beskrevet i deres papir i 1970'erne, hvilket har fået dem til at blive mere og mere ustabile. Med andre ord, før 1970'erne, centerkandidater ville typisk vinde præsidentvalg, men efterfølgende, dette mønster ændrede sig radikalt. Denne ændring bliver tydelig, når man observerer de stadig større udsving i de politiske holdninger hos både republikanske og demokratiske kandidater, som i sidste ende afspejler en voksende polarisering af vælgerne.

"Et andet centralt resultat af vores undersøgelse er, at det primære system, vi i øjeblikket har i USA, kan skabe ustabilitet (og derfor negativ repræsentation), selv i mangel af andre faktorer, foreslår behovet for valgreformer, der omgår topartisystemet, såsom afstemning med rangordnet valg, som i øjeblikket bruges i Australien, Maine og en række amerikanske byer, herunder New York City, Cambridge og San Francisco. "

Undersøgelsen foretaget af Siegenfeld og Bar-Yam giver interessant ny indsigt om dynamikken bag dannelsen af ​​politiske meninger og om, hvordan disse meninger kan påvirke valgresultater. Samtidig, det kan også lægge grundlaget for nye undersøgelser, der undersøger ligheder mellem stor valgadfærd og fysiske systemer.

"Mine planer for fremtidig forskning omfatter anvendelse af metoder og begreber fra fysik for bedre at forstå andre politiske og økonomiske problemer, såvel som de generelle matematiske strukturer, der kendetegner komplekse systemer, "Tilføjede Siegenfeld." Jeg har for nylig lagt en introduktion til dette område med anvendelse af fysik på sociale systemer på arXiv. "

© 2020 Science X Network