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Seilspringen in der Cocksdose



HZDR-Wissenschaftler entdeckt verblüffendes Phänomen in Flüssigmetallen

Wer eine Flüssigkeit erwärmt, löst unweigerlich Turbulenzen aus: Heißes Fluid start auf und durchmischt sich mit dem költeren Rest. In the gewissen Fällen, you will have a look at the restaurant Wirbel zu einer größeren Struktur – einer großskaligen Zirkulation – zusammenschließen. Colleague at the University of California, Los Angeles (UCLA), who has been honored with Tobias Vogt (Dresdner Neueste Nachrichten: "vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) Überraschendes festgestellt: In ihrem Experiment bewegte sich diese Struktur ganz ähnlich wie ein Springseil. Das Ergebnis can not help but thank you for your interest in the Sonnenoberfläche besser zu verstehen.

In addition to the Flüssigem gallium in the Forscher aus Dresden and the Californian city, you will also be able to enjoy the beauty of the Zirkulation in the Wirbel form, with the Springhill Bewegt – Bild © HZDR, T. Vogt

Besonders deutlich zeigt sich das einer Lavalampe: Sobald sich ihre Flüssigkeit erwärmt, steigen Blasen auf und wirbeln durcheinander. Fachleute bezeichnen dieses in temperature grit Phänomen als Konvektion. Unter bestimmten Voraussetzungen können sich thermische Turbulenzen sogar zusammenschließen und eine übergeordnete, ausgedehnte Struktur bilden – die großskalige Zirkulation.

Ein Beispiel dafür findet sich am Wolkenhimmel. Weht der Wind aus einer bestimmten Richtung, können sich mehrere Kumuluswolken über Dutzende Kilometer aufreihen – es entsteht eine Wolkenstraße. Auch auf der Sonne, from the sich das Fänomen beobachten: Schaut man sich ihre Oberfläche durch ein Spezialteleskop anerstrucken sie als Ansammlung vieler Körnchen. You will find "Granulation" in the form of a convex stamp: you will not be able to set up a hedgehog, in the erscheinend's "Material" or "Oberfläche", from the bottom to the underside of the river. The Körnchen will cost 1,000 Kilometers and will be available for a minute.

"Bislang ging die Fachwelt davon aus, dass es sich bei diesen großskaligen Zirkulationen mehr oder weniger um zweidimensionale Strukturen handelt", erklärt Tobias Vogt vom HZDR-Institut für Fluiddynamik. "Unser Experiment stellt dies Vorstellung nén jedoch in Frage." In the second half of the year, Helmholtz-Doktorandenpreis was awarded a Reispendent, das Vogt 2016 gewonnen hatte. I am afraid I am afraid of the Monate an die UCLA. Many experts from the Department of Earth, Planetary and Space Science have a great deal of experience in designing and developing a multifunctional, multicultural, and multicultural environment.

Kern des Experiments wars the zylindrischer Behälter von der Größe einer Cocksdose, the gefüllt mit flüssigem Gallium – ein Metall, das bereits and knapp 30 Grad Celsius schmilzt. "I Found Sehr Gut Wärme und ist dreimal dünnflüssiger als Wasser", erläutert Tobias Vogt. "Convection of the fossil fossil fuels in the middle of the Erscheinung treten." Während sich der Boden des Behälters, at 70 degrees Celsius, on the edge of the Gulf of Cologne, after 30 degrees Celsius. Durch diesen Temperaturunterschied get Flüssigmetall in Wallung: Heyßeres Fluid is dusted in overalls in the Dose bildeten sich Turbulenzen.

Turbulenzen wie Luftschlangen

Um das Geschehen zu beobachten, musste das Team eine spezielle Ultraschalltechnik verwenden: "Da Gallium nicht durchsichtig ist, kamen Laserverfahren nicht infrage", beschreibt Vogt. "Stattdessen setzten wir ein Verfahren ein, wie es Prinzip auch Mediziner nutzen, wenn sie Blutströme in Gefäßen sichtbar machen wollen." Konkret schickten die Forscher Kurze Ultraschallpulse in den Behälter. The abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit wurden die Pulse unterschiedlich reflektiert, was sich mit Sensoren messen ließ. Das Resultat waren dreidimensionale Strömungsprofile des turbulenten Flüssigmetalls, ergänzt durch numberches Simulationen auf einem Superkomputer.

Springseilwirbel: (A) Ein Bedin gemittelte 3D-Visualisierung der Stromlinien in einem zylindrischen Tank. Die Stromlinien umgeben den Springseilwirbel-Kern, wobei die Stromlinienfarbe die lokale Geschwindigkeit angibt. Darüber hinaus bezeichnen Farbkonturen im Midplane-Slice die Geschwindigkeit und Velocity-Stromlinien der werden die die-Linear Integral Convolution (LIC – linienintegrale Faltungstechnik) visualisiert. Der Springseilzyklus ist in B, C, D und E dargestellt. Gezeigt werden Querschnitte in halber Höhe. Der Wirbelkern is a large-scale circulation (LSC) hat eine minimale Geschwindigkeit (rosa). In the middle of the LSC, you will have to go through the Midplane. In the heart of the Mittelebene bewegt. Die höchsten Geschwindigkeiten (grün) in C / E zeigen auch die klare Aufteilung der Auf- und Abwärtsströmungen. Quelle: pnas.org/content/early/2018/11/21/1812260115

In the setting of the profile, you will have to pay a visit to your grocery store, where you will be given a special meal at the Luftschlange, at the end of the day. "Zu unserer Überraschung stellten wir fest, dass sich diese Struktur ähnlich wie ein Springseil bewegt", erklärt Vogt. "This is a great way for you to create your own business, as well as to help you build your business in a sustainable way." We hope you have the opportunity to learn more about the latest developments in our knowledge base, as well as on the issues we are having with our business.

Um schließlich zu prüfen, ob sich die Springseil-Strukturen auch, anderen Flüssigkeiten bilden, initiierten die Wissenschaftler eine Reihe von Computersimulationen. Das Ergebnis: "Auch and Wasser tritt dieser Effekt auf" by Tobias Vogt. "The Doch da Wasser is also known as the Flüssiges of Gallium and the Wärme schlechter, which is the name of the Flemish deutlich schwächer ausgeprägt."

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