美国物理学会(APS)流体动力学会议2016年流体运动画廊获奖作品选登
2017-04-12雷切尔·加尔高鹏
飞碟探索 2017年4期
关键词:研究
雷切尔·加尔+高鹏
每年,美国物理学会流体动力学分会都会在其年度会议上举办流体运动画廊,其目的是突显流体力学的艺术性和科学性。在2016年,共有数十幅作品被提交至画廊。在这些作品中,有一部分获得了米尔顿·范·戴克奖。这一奖项是以美国斯坦福大学的米尔顿·范·戴克的名字命名的,他是《流体力学年评》的创始人,1982年出版的《流体运动专辑》的编辑和出版人。
V0055号作品:
进餐、捕食、游泳:由海星幼体创造出的动态涡流阵列
作者单位/美国斯坦福大学
在长出那长长的、卷曲的触腕之前,海星的幼体是十分细小的,通过覆盖在其身体表面的像头发一样微小而又细长的纤毛在海洋中畅游。为了更多地了解这些新生海星在开阔水域中是如何进行机动和觅食的,来自美国斯坦福大学的研究人员在显微镜的载玻片下捕捉到了单个海星幼体,并拍摄了因其纤毛运动而产生的流型。为了更好地观察该流型的细节,研究团队在其周围的流
体中添加了微小的塑料颗粒,从而在延时拍摄中揭示出了这些小漩涡。进一步观察发现,纤毛相对拍打的区域(被称为逆转区域)会生成小漩涡,此举有助于从更远的地方吸入更大量的藻类。虽然这种运动有助于提高摄食效率,但是大量的漩涡也导致它们在海水中的速度变慢了。研究团队还观察到,海星幼体可以通过令其纤毛运动“换档”的方式来提高游泳速度,以逃避逼近的捕食者。
V0076号作品:
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