Революційне відкриття: дивні бульбашки кидають виклик фізиці, це може змінити технології
Фізики зробили незвичайне відкриття, яке змінює розуміння поведінки бульбашок повітря в рідині під час руху.
Вчені зробили революційне відкриття, дізнавшись, що бульбашки повітря в рідині демонструють несподіваний рух при вертикальному струшуванні. Дивно, але замість очікуваного руху вгору-вниз бульбашки рухалися горизонтально, тим самим кидаючи виклик традиційній гідродинаміці. Це відкриття має далекосяжні наслідки для створення нових технологій. Дослідження опубліковано в журналі Nature Communications, пише Interesting Engineering.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Фізики спостерігали, як крихітні бульбашки повітря всередині контейнера, наповненого рідиною, починали рухатися горизонтально, хоча струшування контейнера відбувалося вертикально. Це явище, яке виявили вчені, може здійснити революцію в технологіях очищення, теплопередачі та космічних технологіях.
Нагадуємо, що інша група фізиків уперше побачила фрактального "метелика" і довела теорію, що існує майже 50 років, як уже писав Фокус.
Під час експерименту автори нового дослідження побачили, що бульбашки повітря в рідині не просто рухалися, а переміщалися перпендикулярно напрямку струшування контейнера з рідиною. За словами вчених, це показує, що вертикальні вібрації спонтанно перетворюються на безперервний горизонтальний рух, явище, яке кидає виклик загальноприйнятим знанням у фізиці.
Також вчені виявили, що при зміні частоти й амплітуди струшування, бульбашки повітря могли змінювати моделі свого руху, включно з переміщенням по прямій, по колу, і навіть непередбачуваними зигзагоподібними рухами.
Автори дослідження кажуть, що нове відкриття дає змогу контролювати часто непередбачуваний рух бульбашок повітря в рідині, що матиме далекосяжні наслідки.
Управління рухом бульбашок повітря в рідині тривалий час було складним завданням, і для цього було доступно мало ефективних і універсальних методів. Тепер же фізики показали, що ретельно налаштовані вібрації можуть направляти бульбашки за передбачуваними траєкторіями.
Фізики вважають, що ця технологія може здійснити революцію в охолодженні мікрочипів, даючи змогу активно видаляти бульбашки без використання гравітації, зрештою покращуючи теплопередачу в супутниках і космічній електроніці.
Тоді як плавучість, тобто здатність об'єкта плавати під час занурення в рідину, на Землі природним чином прибирає бульбашки від нагрітих поверхонь, запобігаючи їхньому перегріванню, в умовах мікрогравітації цей ефект відсутній, що робить видалення бульбашок значною проблемою.
За словами вчених, нове відкриття також можна застосувати в технологіях очищення. Оскільки бульбашки, що стрибають, можуть видаляти пил, підстрибуючи і зигзагоподібно переміщаючись, управління їхнім рухом у такий спосіб може призвести до нових методів промислового очищення.
Як уже писав Фокус, незважаючи на наявні припущення, виявилося, що магічне ядро атома ізотопу свинцю має не форму сфери, як з'ясували фізики.
Також Фокус писав про те, що вчені виявили планети, які схожі на Землю, але вони активно випаровуються, що призведе до їх повного зникнення.