Удивительный закон открыли физики. Действует он и в океане, и в атмосфере и в реках, и даже в вашей чайной кружке.
Ученые обнаружили новый тип перемешивания жидкости при оседании частиц, и он противоречит тому, что физики считали верным долгие годы. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.
Команда из Окинавского института науки и технологий совместно с коллегами из Туринского университета смоделировала на компьютере, как около 100 тыс. крошечных плотных шариков опускаются сквозь спокойную воду. Расчетов проведено было неимоверное количество. Виртуальное пространство разбили на сотни миллионов точек, и каждый шарик «чувствовал» десяток ближайших из них. Начальная концентрация частиц составляла примерно 10% от общего объема.
Падающий рой повел себя неожиданно, он разделился на две части. В верхней частицы держались вместе и опускались даже медленнее, чем падала бы одна-единственная — вытесненная вода давила снизу вверх и тормозила всю массу. В самом низу роя, который первым врезается в чистую воду снизу частицы сбивались в струи и разгонялись. Головная часть облака двигалась в 1,5 раза быстрее одиночной частицы, хотя основная масса при этом продолжала тормозить все это множество.
Раньше считалось, что зона перемешивания растет по знакомому закону, но в симуляции вместо ожидаемого значения получилось ~1,375. Это значит, что граница расширяется быстрее, чем предсказывала теория, но не максимально быстро. Такой результат раньше никто не видел, и самое важное — он не меняется при разных условиях, значит это не случайность, а новый физический закон.
Источник: hi-tech.mail.ru