Efter en riktig bra föreställning kan man höra applåderna eka taktfast mellan väggarna i den fullsatta teatern eller konserthallen. Alla i den entusiastiska publiken klappar i takt med varandra för att visa sin uppskattning.

En grupp fysiker från Rumänien, Ungern, Frankrike och USA har undersökt matematiken bakom det säregna beteendet och funnit en rad märkliga samband i de rytmiska applåderna.

Synkroniseringen av applådåskorna visar sig följa samma grundläggande regler som när de sydostasiatiska eldflugorna börjar blinka i takt. Eller när syrsorna synkroniserar sitt knarrande. Eller när hjärnans neuroner ändrar spänning i fas. Eller när hjärtats pacemakerceller blixtrar till samtidigt.

Samma matematik gäller när kvinnor, som levt ihop länge, börjar menstruera samtidigt. Och när pendel-uren börjar svänga i takt med var-andra på väggen.

För konsertpubliken yttrar det sig i att de oordnade applådåskorna efter en viss tid, vanligen omkring tio sekunder, helt plötsligt synkroniserar sig i ett taktfast handklappande.

Ytterligare en stund senare, efter kanske tjugo sekunder, tar de högljudda och oordnade applåderna över igen.

Pendlingen mellan det taktfasta klappandet och de vrålande applådåskorna kan bölja fram och tillbaka många gånger innan publikens ovationer avtar.

Efter att ha spelat in, digitaliserat och analyserat applåderna efter en bra föreställning med entusiastisk publik, har de fyra forskarna lyckats avslöja applåderandets fysik. De har kommit fram till att applåderna styrs av en matematisk modell där de två viktigaste parametrarna är spridningen mellan åhörarnas klappfrekvens samt hur lätt de påverkar varandra.

Applåderna börjar med ett snabbt applåderande där de olika åhörarna klappar med mycket olika frekvens. Skillnaden är så stor mellan konsertbesökarna att kraften i påverkan mellan dem inte är tillräcklig för att få dem att klappa i takt med varandra.

Efter ett tag sjunker publikens klappfrekvens och skillnaden mellan åhörarnas minskar. Nu blir spridningen i frekvens mindre varvid lyssnarna påverkar varandra tillräckligt mycket för att synkronisera klappandet. Efter kort tid klappar alla i takt med varandra.

Men det långsamma klappandet låter mindre, vilket känns alltför tamt för den entusiastiska publiken. Enda sättet för åhörarna att höja ljudnivån är att klappa snabbare.

Tyvärr ökar samtidigt spridningen i klappfrekvens, vilket gör att kopplingsgraden mellan lyssnarna inte förmår hålla ihop applåderna. Resultatet blir ett homogent applådbrus.

De två sätten att visa sin uppskattning, antingen med taktfast klappande eller med högt ljud, går dock inte ihop matematiskt. Motsättningen visar sig i att publiken pendlar mellan de två olika sätten att klappa händerna.

Forskarna menar att sättet att applådera är ett inlärt, tusenårigt beteende med kulturella undertoner. Den homogena publiken från östra Europa skiljer sig nämligen väsentligt åt från den blandade publiken i USA. Trots att de ansträngt sig har forskarna inte lyckats få amerikanerna att klappa händerna i takt.

I öst var det under kommunisttiden brukligt att hedra sina "ledare" med taktfasta applåder, skriver forskarna i sin rapport:

- Under de rytmiska applåderna var det dock ovanligt att synkroniseringen gick förlorad.

- Det är ett bevis på att åhörarna inte var tillräckligt entusiastiska, skriver de