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生物和非生物比看起来更接近
科学家们发现生物体液的弹性湍流与水的经典湍流之间存在更大的相似性。
来源:安全实验室新闻频道科学家们发现生物体液的弹性湍流与水的经典湍流之间存在更大的相似性。
血液、淋巴液和其他生物液体具有惊人的、有时甚至是复杂的特性。许多生物溶液都是非牛顿流体,其特点是应力和应变之间存在非线性关系。因此,此类流体的行为可能不会达到预期。例如,其中一些不寻常的液体在轻轻触摸时会变形,但在施加强力时几乎会变成固体。
生物溶液的独特性质之一是弹性湍流,它描述了当聚合物以低浓度添加到水溶液中时发生的液体的混沌运动。这种类型的湍流仅存在于非牛顿流体中。
虽然在牛顿流体中观察到经典湍流,例如水高速流过桥台,但描述和预测经典湍流的数学理论已经存在。但尽管此类工具对于生物和工业应用很重要,但尚未开发出用于弹性湍流的工具。
“这种现象在微电子学中很重要,例如在混合少量聚合物溶液时,由于流动非常平稳,这可能会很困难,”复杂流体与流动系主任 Marco Edoardo Rosti 教授解释道。
到目前为止,科学家们一直认为弹性湍流与经典湍流完全不同,但该实验室在《自然通讯》杂志上发表的文章可能会改变这种观点。 OIST 的研究人员与印度 TIFR 和瑞典 NORDITA 的科学家合作,表明弹性湍流与经典牛顿湍流的共同点比预期更多。
自然通讯