2010年7月3日 星期六

水往上爬! Liquid flows uphill

水往低處流這樣的訊息被當作最說明自然規則的例子, 但是這樣的過程在某些情況下是可以反過來的. 這影片是展示利用震動讓斜坡上面應該要往下滑的水珠慢慢往上爬的過程. 這樣的過程在物理學上被當作一種非平衡物理有趣的例子, 主要的機制是利用空間或是時間的非對稱性來達成單一方向的運輸行為. 在這個實驗裡, 因為斜坡上的水的形狀是非對稱的, 上坡那邊比較薄, 下坡那邊比較厚, 所以當震動起來的時候, 在斜坡往上升的過程會壓縮水珠, 因為結構的非對稱, 上坡端的水會延伸的比較多, 只要震動時上下坡端延伸的差異大於整體水珠下滑的量, 水珠就會往上走了. 當然這樣的現象只發生在特定範圍的震動大小, 當震動太大的時候, 震動帶來的運動會太大而使水珠分裂. 下次有人說水一定往下的時候, 就可以拿這例子來說個小故事了!


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