看到了物理学家等了150年的东西。
浴缸里的漩涡,芯子会抖
你拔过浴缸塞子吧?水往下流,上面转出个漩涡。中间那根细芯子有时候会扭来扭去,像拧麻花。
听起来像大浪碎成小浪。但这个“越传越碎”的过程,150年没人真正看见过。
为什么?
法国人拿水槽“放大”了它
既然超流体里看不见,那就用普通水里的漩涡来看。
Falcon团队搞了个圆柱形水槽,一边注水,一边让水从底部小孔流走,硬是造出一根又长又稳的漩涡。在顶部套个环,随机轻轻晃。
同时用高速相机对着漩涡芯子拍,把扭动从头到尾记录清楚。
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最妙的是,他们抓住了能量传递的“暗号”——波纹六个一组、六个一组地交换能量。跟理论预测完全吻合。
这事为什么值得上顶刊?
湍流是物理学里最难啃的骨头之一。超流体里的湍流更特殊:没有摩擦,能量怎么消失?
这跟中子星有关。中子星内部物质被认为是超流体。它的湍流怎么演化、怎么耗散能量,直接影响我们对中子星温度、转速、磁场变化的理解。
水槽实验表面是玩水,实际在给天体物理和量子物理搭桥。
全球都在跑,中国机会在哪
超流体湍流,美国起步最早。几十年用液氦做实验,积累了大量数据。欧洲法国、英国、德国都有团队在做量子湍流。日本也不弱。
中国位置比较特殊。
下一次,也许就是在中国的实验室里,被用得更好。
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