Влияние DMR на снижение сопротивления обтекаемого тела, измеренное с помощью системы магнитной подвески и балансировки

Более 80 лет в гидродинамике существовал фундаментальный принцип, согласно которому более гладкие поверхности создают меньшее аэродинамическое сопротивление. Однако исследовательская группа под руководством доцента Айко Якено из Института гидродинамики Университета Тохоку опровергла это давнее предположение. Применив распределенную микрошероховатость (DMR) — нерегулярные микромасштабные текстуры поверхности — к тестовой модели, команда впервые в мире экспериментально продемонстрировала снижение аэродинамического сопротивления до 43,6%. Работа опубликована в журнале Journal of Fluid Mechanics.

Индуцированное светом квантовое трение углеродных нанотрубок в воде

Группа исследователей из Бохума, Германия, неожиданно обнаружила, что свет может замедлять движения в наномире. Это связано с квантовым трением — явлением, которое до сих пор было плохо изучено. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature. Ожидалось, что свет будет нагревать частицы или приводить их в движение. Однако, в водном растворе флуоресцентные углеродные нанотрубки движутся гораздо медленнее после облучения светом. В ходе этого процесса константа диффузии уменьшается с увеличением интенсивности света, что связано с прямой связью между электронами в твердом теле и молекулами жидкости.

Достигнуто нулевое трение в макроскопических масштабах

Когда два объекта скользят друг по другу, любая шероховатость на их поверхностях почти неизбежно будет оказывать сопротивление движению, создавая силу трения. Однако в 2004 году физики показали, что трение между двумя графитовыми поверхностями можно практически устранить, просто повернув их молекулярные структуры. Впервые китайские физики практически полностью устранили трение между двумя поверхностями (структурная сверхсмазка) в масштабах, видимых невооруженным глазом. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Поток воды на углеродной поверхности регулируется квантовым трением

Вода и углерод образуют квантовую пару: поток воды на поверхности углерода управляется необычным явлением, получившим название квантового трения. Новая работа, опубликованная в журнале Nature Nanotechnology, экспериментально демонстрирует это явление, предсказанное в предыдущем теоретическом исследовании.

Пленки сверхрешеток, разработанные для достижения сверхсмазывающей способности на макроуровне

Исследовательская группа под руководством профессора Ван Липина из Нинбоского института технологии и инженерии материалов (NIMTE) Китайской академии наук (CAS) в сотрудничестве с профессором Ли Цюньяном из Университета Цинхуа разработала универсальную сверхрешетчатую пленку, которую можно применяется к механическим деталям для достижения долговременной сверхсмазывающей способности на макроуровне с самовосстановлением. Исследование было опубликовано в Cell Reports Physical Science.

Оценка времени замедления из-за сил трения черного тела для высокоточных экспериментов

Излучение абсолютно черного тела содержит электромагнитные волны с характерным спектром, меняющим форму в зависимости от температуры тела. Когда движущиеся атомы сталкиваются с этими полями, они испытывают силу отталкивания, которая замедляет их движение к источнику излучения. С помощью нового анализа, опубликованного в The European Physical Journal D, Випул Бадхан и его коллеги из Университета Гуру Нанак Дев, Индия, показали, что влияние этой «силы трения абсолютно черного тела» особенно сильно при более низких температурах.

Исследователи сообщают о нелогичном эффекте трения

Как правило, чем быстрее две поверхности скользят относительно друг друга, тем больше износ. Но на чрезвычайно высоких скоростях, сравнимых с начальной скоростью огнестрельного оружия, это можно изменить: выше определенной скорости износ снова уменьшается. Этот удивительный и, казалось бы, противоречивый результат теперь был объяснен с помощью компьютерного моделирования, проведенного Исследовательским отделом трибологии Технического университета Вены и Австрийским передовым центром трибологии (AC2T research GmbH) в Винер-Нойштадте в сотрудничестве с Имперским колледжем в Лондоне.