Обнаружена новая фаза сверхгорячего льда высокой плотности

Планеты Уран и Нептун представляют собой богатые водой газовые гиганты. На них экстремальное давление в 2 миллиона раз превышает давление в атмосфере Земли. Они также горячи, как поверхность Солнца. В этих условиях вода демонстрирует экзотические фазы льда высокой плотности. Используя мощные лазеры для воспроизведения необходимых экстремальных условий, физики впервые наблюдали одну из этих фаз, получившую название «Лед XIX» (Ice XIX). Они измерили структуру Ice XIX с помощью прибора «Материя в экстремальных условиях» в Linac Coherent Light Source, новаторской рентгеновской лазерной установке, чтобы показать, что атомы кислорода упаковываются в объемно-центрированную кубическую структуру, в то время как атомы водорода движутся свободно, как жидкость, резко увеличивающая проводимость. Их статья была опубликована в журнале Scientific Reports.

Новая система уравнений предсказывает гидродинамическое поведение магнонов в магните

Недавние исследования железосодержащих магнитных изоляторов в сверхчистых системах привлекли все большее внимание к гидродинамическому поведению «магнонов» и их сильным взаимодействиям с другими частицами. Изучения рассеиваемых магнонов и тепловых токов показали значительное отклонение от ожиданий, основанных на стандартном магнитном "законе Видмана-Франца". Группа учёных во главе с Киотским университетом и Институтом теоретических наук Кавли в Пекине сформулировала новый набор уравнений, которые могут предсказать эту разницу между обычными токами, переносимыми магнонами в магнитной среде. Статья «Нарушение магнонного закона Видемана-Франца в гидродинамическом режиме», опубликованная в журнале Physical Review Letters.

Математически доказана устойчивость сферического вихря Хилла, что открывает новое понимание динамики тайфунов

Профессор Кюдонг Чой с факультета математических наук UNIST предоставил неопровержимое доказательство того, что определенные сферические вихри существуют в стабильном состоянии. Это открытие имеет важное значение для прогнозирования погодных аномалий и развития технологий прогнозирования погоды. Исследование опубликовано в журнале Communications on Pure and Applied Mathematics.

Гидродинамическая спин-орбитальная связь в асинхронных микророторах с оптическим приводом

Группа ученых разработала систему, которая воспроизводит движение естественных явлений, таких как ураганы и водоросли, с помощью лазерных лучей и вращения микроскопических роторов. Прорыв, о котором сообщается в журнале Nature Communications, открывает новые способы воспроизведения живой материи в клеточном масштабе.

Статистика универсальной скорости в затухающей турбулентности

Эксперименты в уникальной аэродинамической трубе Института динамики и самоорганизации им. Макса Планка (MPI-DS) в Геттингене показывают, что законы, сформулированные более 80 лет назад, и их дополнения не полностью объясняют турбулентные течения. Избирательно генерируя турбулентность и используя активную сетку, разработанную в MPI-DS соавтором Грегом Бьюли из Корнельского университета, показано, что систематические отклонения от предсказаний Колмогорова возникают даже при самой сильной турбулентности. Это означает, что вихри среднего размера в реальных потоках не полностью отделены от очень больших вихрей за счет переноса энергии, как предполагалось с 1941 г. Более того, эти новые результаты универсальны и не зависят от силы турбулентности в системе. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Новая гидродинамическая теория помогает понять корреляцию ионов

В своей теоретической работе д-р Диддо Дидденс из Института Гельмгольца в Мюнстере исследовательского центра Юлиха и профессор Андреас Хойер из Института Гельмгольца в Мюнстере и Института физической химии Мюнстерского университета исследовали центральный вопрос о том, в какой степени ионы в жидких электролитах могут двигаться статистически коррелированно, т.е. вместе, в одном направлении. Зная это, можно лучше определить влияние отдельных факторов, таких как ионные пары, на проводимость. Подробные результаты их исследования опубликованы в Journal of Chemical Physics и на сервере препринтов arXiv.

Основной движущей силой образования глубоководных вод Антарктики и циркуляции океана на нашей планете является ветер

Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса, Австралия, смоделировали формирование и миграцию AABW (антарктические донные воды) за 60-летний период из четырех регионов вокруг Антарктиды (моря Уэдделла и Росса, залив Прюдс и побережье Адели) на основе моделей океан-море. Эти модели, опубликованные в "Журнале геофизических исследований: океаны", учитывают как изменения в перемещении морского льда, таяние наземного льда и прибрежные ветры влияют на AABW.

Ураганы толкают теплую воду глубоко в океан

Группа океанографов из Океанографического института Скриппса Калифорнийского университета, работая с одним коллегой из Университета Брандейса и двумя из Университета штата Орегон, обнаружила свидетельства того, что тайфуны/ураганы толкают теплую воду глубоко в океан, откуда она уносится в отдаленные места. В своем исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences, группа изучала состояние океана до и после трех тайфунов над частями Филиппинского моря.

Создание изолированного турбулентного шарика, питаемого вихревыми кольцами

Буря в стакане воды: физики совершили прорыв в создании турбулентности. Группа ученых из Чикагского университета впервые придумала способ создания удерживаемой турбулентности в резервуаре с водой. Они используют кольцо струй для продувки петель до тех пор, пока не сформируется и не задержится изолированный «шар» турбулентности.

Распространения ультразвуковых волн в жидкостях, содержащих инкапсулированные пузырьки

Ученые из Университета Цукуба получили новое теоретическое уравнение распространения ультразвуковых волн через жидкости, содержащие инкапсулированные пузырьки. Они обнаружили, что включение сжимаемости оболочки пузыря было жизненно важным для точного предсказания поведения звуковых волн. Эта работа может привести к улучшению разрешения ультразвуковых изображений на основе разработки улучшенных контрастных веществ. Работа опубликована в журнале Physics of Fluids.