تئوری سیالات وارد قرن بیست و یکم میشود:
بخش اول:
از سال 1800 تا اوایل سال 2000،فیزیکدانان از یک تئوری واحد برای درک رفتار سیالات استفاده میکردند.اکنون،با استفاده از یک دیدگاه مدرن،آنها سیالات را از پایه و اساس بازتعریف کردهاند.در نیمه دوم قرن بیستم،یک تحول مفهومی بزرگ در فیزیک رخ داد.کشف این موضوع که جهان ما از یک دنیای میکروسکوپی از مولکولها نشأت میگیرد،که خود از یک دنیای حتی میکروسکوپیتر از ذرات زیراتمی(که خود از موادی عجیبتر به وجود میآیند)پدیدار میشود،باعث بازنویسی نظریههای ما در مورد ماده شد.
اما این انقلاب به سیالات نرسید.معادلات حاکم بر آنها در شکل ساده و قدیمی خود باقی ماندند:
معادلات ناویه-استوکس،که اولین بار در قرن نوزدهم توسعه یافتند.معادلات ناویه-استوکس در پیشبینی نحوه جریان و چرخش سیالات بسیار موفق هستند.اما آنها قادر به در نظر گرفتن وجود مجموعههایی از ذرات میکروسکوپی که ماده را تشکیل میدهند،نیستند.
اکنون،فیزیکدانان نظریهای دارند که این کار را انجام میدهد.این نظریه،نتیجه یک تلاش 20 ساله برای بازسازی تئوری سیالات از پایه و اساس است.در این مسیر،فیزیکدانان یک روش کاملاً جدید برای تعریف مفهوم سیال ارائه دادهاند،بر اساس ویژگیهای اساسی به نام تقارنها،و نشان دادهاند که معادلات ناویه-استوکس نتیجه تقارنها هستند،که این موضوع توضیح میدهد که چرا این معادلات به شکلهایی که دارند،در میآیند.
با درک منشاء معادلات ناویه-استوکس،محققان راهی برای فراتر رفتن از آنها پیدا کردهاند،و مفهوم سیال را بازتعریف کردهاند و رفتارهای جدیدی را پیشبینی کردهاند که ناشی از حرکت ذرات میکروسکوپی هستند.راهاندازی این مسیر برای درک سیالات به عنوان محصول دنیای میکروسکوپی،به طور متناقض،توسط فیزیکدانانی آغاز شد که در مورد بزرگترین مقیاسهای واقعیت فکر میکردند.در نهایت،برای ورود سیالات به عصر مدرن،نیاز به بینشهایی از محققانی بود که در مورد سیاهچالهها و کل جهان تحقیق میکردند.
#فیزیک_سیالات
@Einstein_astronomy
Post #8751
142