Фізики навчилися зав’язувати воду у вузли

Через 100 років після того, як вчені озвучили можливість зав'язування води в вузли, фізики придумали і здійснили подібний експеримент в лабораторії.

Проте, створити вузол з води, м'яко кажучи, не так просто. Хоча б тому, що подібні вузли не мають початку і кінця, як шнурок, зазначають фізики університету Чикаго Дастін Клекнер та Вільям Ірвін.

Для того щоб зв'язати в подібний вузол водяний потік, необхідно скрутити його в певній зоні рідини.

Клекнер та Ірвін створили подібні структури у воді за допомогою надрукованих на 3D-принтері моделей вузлів, які на зрізі мали форму крила літака або підводного крила.

Американські дослідники помістили свої пластикові моделі вузлів у бак з водою і додали їм раптове прискорення для створення зав'язаної структури.

Проявити вузли у воді допоміг особливий метод візуалізації. Ірвін і Клекнер ввели в систему маленькі бульбашки газу, які прямували до центру зав'язаного вихору.

Високошвидкісний лазерний сканер, який робив знімки рідини 76 тисяч разів на секунду, допоміг вченим зрозуміти, як рухалися бульбашки.

Реконструювавши процес, фізики побачили і вузли. Надалі вчені хочуть пробувати створити з води більш складні структури.

Зазначимо, вперше про зв'язані "кільцеві вихори" в 1860-х роках заговорив лорд Кельвін. Він припустив, що атоми являють собою своєрідні торнадо, скручені в замкнуті петлі і зав'язані навколо самих себе.

У теорії Кельвіна весь простір пронизувала певна рідина - ефір. У ній кожен атом представляв собою якийсь вузол.

Втім, "періодична таблиця хімічних елементів Кельвіна" не була ніде опублікована і, як наслідок, визнана. Але ідеї лорда привели до розквіту математичної теорії вузлів, що є частиною топології.

Пізніше вчені прийшли до висновку, що вузли мають велике значення і в деяких фізичних процесах.