研究者らは、乱流におけるエネルギーの流れの方向を変化させる手法を発見し、1941年に確立された理論に異議を唱えた。ピッツバーグ大学とイタリアの研究チームによるこの研究成果は、2025年に「サイエンス・アドバンシズ」誌に掲載された。
この研究は、3次元設定において、乱流内のエネルギーが常に長年予測されてきた「大規模から小規模へ」という経路をたどるとは限らないことを示している。レイ・ファン助教率いるチームは、テンソル幾何学を用いることで、このエネルギーの流れをどちらの方向にも転換できることを実証した。実験では電磁力で駆動する薄い水層を使用し、トレーサー粒子を用いて動きを追跡した。その結果はシミュレーションと一致し、力の配置を調整することでエネルギー伝達を変化させられることが確認された。この成果は、沿岸部の汚染物質の拡散抑制や、マイクロ流体医療デバイスにおける混合効率の向上などに応用できる可能性がある。また、海洋や大気におけるエネルギー流の変化を考慮に入れることで、気候モデルの精度向上にも貢献できると期待される。
Researchers have demonstrated a method to extract energy from synthetic rotation mimicking a spinning black hole using a stationary device. The experiment, conducted at the Advanced Science Research Center at the CUNY Graduate Center, brings long-standing theoretical ideas into practical use. It was detailed in a paper published in Nature in 2026.
AIによるレポート
An international research team has developed a device that can direct, switch and store thermal radiation without ongoing power. The breakthrough separates heat absorption from emission, overcoming a long-standing materials science limit known as reciprocity.
Scientists at California Polytechnic State University have discovered new forms of quantum matter by varying magnetic fields over time. The breakthrough, detailed in Physical Review B, shows that time-dependent control can produce stable quantum states without static equivalents. This could advance quantum computing by making systems more resistant to errors.
AIによるレポート
Researchers at Peking University have discovered narwhal-shaped wavefunctions that trap light at scales far smaller than previously possible using only dielectric materials. The breakthrough, detailed in a 2025 paper, avoids the energy losses common in metal-based approaches. It opens paths to more efficient photonic devices and advanced imaging.