Основное положение теории течения жидкостей, которая широко
используется в современной науке и технике, - тезис о том,
что тонкий слой жидкости, который контактирует со стенками
трубы, неподвижен. Происходит это из-за взаимодействия
частиц жидкости и трубы. Опираясь на этот тезис, ученые
давным-давно построили модель, которую применяют для
моделирования различных процессов.
Однако, как показал простой опыт физиков из Австралийского
национального университета в Канберре, этот постулат не так
непогрешим, как казалось ранее. Ученые поместили кремниевый
шарик диаметром 20 микрометров и пластинку из слюды в
текущую жидкость. Наблюдения с помощью мощного микроскопа
показали, что в случае, когда зазор между шариком и
пластинкой был меньше радиуса шарика, движение жидкости
переставало подчиняться классической картине. Дело в том,
что при этом движение отдельных молекул жидкости начинало
оказывать свое влияние на весь поток в целом. Оказалось, что
молекулы, контактирующие со слюдой и кремнием, вовсе не
находились в покое, а участвовали в общем движении жидкости.
Именно это и нарушало привычную картину.
Австралийские физики утверждают, что классическая теория
течения жидкостей хорошо описывает лишь большие системы,
однако дает сильные погрешности при применении к
микроскопическим системам. Например, медикам для описания
движения крови в капилярах человеческого тела придется
повнимательнее приглядеться к неожиданному открытию
австралийцев.
Сергей Петрушанко