Изменение результатов демократических выборов можно моделировать с помощью тех же математических выражений, что и намагничение вещества.

Физические теории и формулы могут помочь понять работу демократических выборов, способы их нарушения и пути к совершенствованию. опубликованное в Nature PhysicsВизуализация демонстрирует трансформацию президентских выборов в США за 50 лет. В прошлом голосование точно отражало политические взгляды избирателей, а сейчас незначительные сдвиги в настроениях приводят к радикальным переменам итогов выборов.
«Наша страна кажется более разобщенной, чем когда-либо, и результаты выборов похожи на маятник, качающийся с все большей амплитудой», — говорит один из авторов статьи, докторант MIT Александр Зигенфельд. По словам ученого, в нынешней ситуации «маленькое изменение мнения избирателей может резко повлиять на исход выборов, так же, как минимальное воздействие на камень на вершине холма может кардинально изменить его конечное положение».
Всё больше разделяющихся мнений граждан повлияло на результаты выборов. Зигенфельд с соавтором Яниром Бар-Ямом выяснили, что до 1970 года президентские выборы давали более стабильные итоги, а затем произошёл переход в новую фазу. Исследователи обнаружили, что нестабильность избирательных систем можно описать моделью Изинга, которая используется для отображения процесса намагничивания материалов.
Рост нестабильности также частично обусловлен структурой первичных партийных систем. С 1970-х годов первичные выборы значительно увеличили свою роль в отборе кандидатов на пост президента от партий. Избиратели на праймериз чаще выказывают более радикальные взгляды, чем все избиратели. Политики из-за этого склонны занимать более экстремальные позиции, чтобы заручиться поддержкой участников праймериз. Из-за того что большинство избирателей не разделяют такие позиции, кандидаты, побеждающие на праймериз, имеют меньше шансов на успех на всеобщих выборах.
Переход к нестабильной избирательной ситуации напоминает явление с ферромагнетиком под воздействием магнитного поля, утверждает Зигенфельд, и может быть описан теми же математическими формулами. Почему же формулы, полученные для описания намагничиваемых материалов, могут применяться для столь далекого от физики процесса?
Ученый считает, что в физике не всегда нужно знать подробности строения базовых объектов или механизмов для получения важных результатов. Зигенфельд приводит пример: физики смогли с высокой точностью описать поведение звуковых волн — которые представляют собой суммарное движение атомов — ещё до того, как открыли существование самих атомов.
Для осмысленного анализа поведения избирателей исследователям не требуется знать мотивы и мнения каждого отдельного человека.
Зигенфельд и Бар-Ям выявили феномен «отрицательного представительства» в выборах: общий левый сдвиг мнений может привести к победе правоцентричного кандидата, и наоборот. Это возможно при выборе между левоцентристским и крайне правым кандидатами. Если настроение избирателей ещё сильнее сместится влево, то многие левые избиратели могут проигнорировать выборы из-за значительной разницы в взглядах с центристским кандидатом.
Изучение выявило связь между неустойчивыми избирательными системами и отрицательным представительством. Ученые предлагают способы минимизировать этот эффект: повышение активности избирателей и введение преференциального голосования, где граждане распределяют баллы между несколькими кандидатами по степени своего одобрения.