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.
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.
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.