原標(biāo)題：美物理學(xué)家借助3D打印和靈感給水“打結(jié)”(圖)

    經(jīng)歷了一個世紀(jì)的復(fù)雜數(shù)學(xué)研究后，物理學(xué)家能夠?qū)⑷魏螙|西打成結(jié)，其中包括他們自己的鞋帶和無形的水下漩渦。至少，他們現(xiàn)在可以依靠3D打印的些許幫助以及來自動物王國的靈感，打結(jié)更多東西。

    物理學(xué)家一直相信渦流能夠打成結(jié)，即使他們從未在自然界或?qū)嶒?yàn)室里發(fā)現(xiàn)過這種情況。于是，美國芝加哥大學(xué)的物理學(xué)家們下定決心要最終創(chuàng)造出一個多結(jié)的渦流環(huán)，他們設(shè)計了一只翅膀――酷似巧妙纏繞的緞帶，并使用3D打印賦予其生命。

    之后，他們將自己的杰作浸入水中，并在其周圍用電流制造了許多微小氣泡，研究人員猛地拉動其邊緣，這就在其尾跡留下了一個類似形狀的渦流。向心力將氣泡牽引到渦流的中心地帶，展現(xiàn)出否則看上去是無形的結(jié)狀結(jié)構(gòu)，并讓科學(xué)家們看到它是如何貫穿液體進(jìn)行移動的――這一整套想法受到了海豚玩氣泡圈的網(wǎng)絡(luò)視頻（Youtube）的啟發(fā)。

    通過利用貫穿氣泡照明渦流的激光束，以及使用高速相機(jī)進(jìn)行連續(xù)拍圖，研究人員能夠制作出首個有關(guān)這種難以琢磨的結(jié)如何運(yùn)動的3D動畫，他們在近期的《自然―物理學(xué)》期刊上報告了該研究成果。在數(shù)百毫秒內(nèi)，大部分結(jié)優(yōu)雅地解開了。

    雖然這是科學(xué)家首次看到自己打結(jié)的漩渦，但是他們認(rèn)為在自然界的很多地方也可能存在類似結(jié)構(gòu)，這也包括太陽的表面。有能力定制并按指令操縱這些流動的結(jié)將能幫助人們更好地理解不同類型湍流的神秘的拓?fù)鋵W(xué)效應(yīng)。（更多3D資訊，盡在web3D納金網(wǎng)http://www.westwoodtownhomes.com/）

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