Upptäckt vänder riktningen för turbulent energiflöde

Forskare har hittat ett sätt att ändra riktningen på energiflödet i turbulens, vilket utmanar en teori som etablerades 1941. Arbetet, som utfördes vid University of Pittsburgh tillsammans med italienska samarbetspartners, publicerades i Science Advances under 2025.

Studien visar att energi i turbulenta flöden inte alltid följer den länge förutspådda vägen från större till mindre skalor i tredimensionella miljöer. Teamet, som leds av biträdande professor Lei Fang, demonstrerade att tensorgeometri kan styra om detta flöde i båda riktningarna. Experimenten använde ett tunt lager vatten som drevs av elektromagnetiska krafter, med spårpartiklar för att följa rörelserna. Resultaten stämde överens med simuleringar och bekräftade att justering av krafter kan förändra energiöverföringen. Tillämpningar kan inkludera bättre spridning av kustnära föroreningar och förbättrad blandning i mikrofluidiska medicintekniska enheter. Ramverket skulle även kunna hjälpa klimatmodeller genom att ta hänsyn till skiftningar i havs- och atmosfärenergiflöden.

Relaterade artiklar

Lab scene depicting contactless magnetic friction discovery: hovering metallic blocks with magnetic fields and graphs breaking Amontons' law.
Bild genererad av AI

Researchers discover contactless magnetic friction

Rapporterad av AI Bild genererad av AI

Scientists at the University of Konstanz have identified a new type of sliding friction that occurs without physical contact, driven by magnetic interactions. This phenomenon breaks Amontons' law, a 300-year-old physics principle, by showing friction peaks at certain distances rather than increasing steadily with load. The findings appear in Nature Materials.

Researchers at Oregon Health & Science University have identified hidden fluid flows inside cells that rapidly transport proteins to the leading edge, challenging traditional views of cellular movement. The discovery, made during a classroom experiment, could explain why some cancer cells spread aggressively. The findings appear in Nature Communications.

Rapporterad av AI

Researchers at the Princeton Plasma Physics Laboratory have identified plasma rotation as the key factor explaining why particles in fusion tokamaks strike one side of the exhaust system more than the other. Their simulations, which matched real experiments, combined rotation with sideways drifts. The discovery could improve designs for future fusion reactors.

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.

Rapporterad av AI

A new analysis from Queen Mary University of London proposes that the universe's physical constants occupy a narrow range allowing liquids to flow properly inside living cells.

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj