Найти тему
Science & Future

Учёные опровергли гипотезу, 150 лет входившую в учебники

Полтора-два века назад учёными высказывались самые разные гипотезы, которые в то время нельзя было проверить экспериментально. Некоторые из них породили мифы о возможности создание чудесных машин и инструментов.

3D-модели левостороннего изотропного геликоида (слева) и анизотропного геликоида (справа). Credit: G. Voth/Wesleyan University.
3D-модели левостороннего изотропного геликоида (слева) и анизотропного геликоида (справа). Credit: G. Voth/Wesleyan University.

Уильям Томсон, более известный как лорд Кельвин, член (1851) и президент (1890-1895) Лондонского королевского общества, в 1871 году предложил гипотезу о движении в жидкости необычных тел, изотропных геликоидов, подкрепив её расчётами.

Эти полностью симметричные тела, при движении в жидкости, испытывая, как и обычные шары, одинаковое её давление со всех сторон, согласно расчётам лорда Кельвина, должны вращаться.

Спустя 150 лет, при помощи современных технологий, специалисты опровергли эту гипотезу, которая давно и прочно засела в учебниках по гидродинамике.

Для её проверки требовалось изготовить крайне симметричные тела с помощью высокоточных инструментов. Для такой задачи подошли современные 3D-принтеры.

-2

Специалисты напечатали пять разных тел, максимально подходящих под критерии изотропных геликоидов (с небольшими различиями в размере и форме плавников), и бросали их в ёмкость с водой. Все пять изделий опускались на дно ёмкости без какого-либо вращения.

Дальнейшие расчёты показали, что жидкость действительно может оказывать неравномерное давление на изотропные геликоиды при движении, но этот эффект слишком мал, чтобы вращать их, а форма такого «правильного» геликоида, если он и существует, должна быть намного сложнее. Её-то и хотят найти специалисты в дальнейшей работе.

Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Партнёр публикации: интернет-магазин для гиков.

Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.

Наука
7 млн интересуются