‍ بخش چهارم:
چگونه یک سیال را تعریف کنیم:
اولین پیشرفت در این زمینه در دهه ۲۰۰۰ رخ داد،زمانی که گروهی از کیهان‌شناسان از تفکر ویلسون برای توسعه یک نظریه میدان مؤثر برای کل جهان استفاده می‌کردند.در این راستا،آن‌ها به یک نکته کلیدی پی بردند:
انبساط جهان،یک تقارن اساسی در فضا-زمان را برهم می‌زند.
به طور کلی،فضا و زمان هیچ نقطه مرجعی ندارند که بتوان سرعت را نسبت به آن اندازه‌گیری کرد.اگر در یک سفینه فضایی بدون پنجره باشید،نمی‌توانید تشخیص دهید که آیا در حال حرکت سریع،کند یا اصلاً ساکن هستید.فضا-زمان از نظر سرعت،تقارنی دارد.
اما در جهان در حال انبساط،یک نقطه مرجع خاص وجود دارد که می‌توانید با استفاده از آن،حرکت را تشخیص دهید:
این نقطه‌ای است که در آن،انبساط خود فضا،کهکشان‌ها را به طور یکنواخت از شما دور می‌کند.اگر از کهکشان خود خارج شوید و در یک سفینه فضایی،در یک جهت خاص،در خلاف این روند انبساط حرکت کنید،کهکشان‌هایی که در جلوی شما قرار دارند،با سرعت کمتری نسبت به کهکشان‌هایی که در پشت سر شما هستند،از شما دور می‌شوند.
این گروه خاطرنشان کردند که سیالات نیز همین تقارن را برهم می‌زنند.اگر در یک مایع ساکن غوطه‌ور باشید،می‌توانید تشخیص دهید که در حالت سکون هستید.و اگر شروع به شنا کنید،مقاومت سیال را در حین حرکت آن در کنار خود احساس خواهید کرد.مایع ساکن،مانند جهان در حال انبساط،فاقد تقارن اساسی سرعت در فضا-زمان است.در عین حال،این مایع دارای سایر تقارن‌های استاندارد فضا-زمان است؛چرخش و انتقال،ماهیت سیال را تغییر نمی‌دهند.
آلبِرتو نیکولیس،فیزیکدانی که در حال حاضر در دانشگاه کلمبیا مشغول به کار است و روی نظریه میدان مؤثر کیهان کار کرده است،گفت:
از نظر تقارن‌ها،آن‌ها یکسان هستند.
این شباهت،این گروه را به فکر واداشت،اما آن‌ها به یک عنصر دیگر نیز نیاز داشتند.آن‌ها این عنصر را با بررسی تغییراتی که می‌توانند در یک سیال ایجاد کنند،بدون تغییر در انرژی آن،پیدا کردند؛مجموعه‌ای دیگر از تقارن‌ها.آن‌ها متوجه شدند که همیشه می‌توانند دو قسمت از یک سیال را با هم جایگزین کنند،بدون هیچ هزینه‌ای.همچنین می‌توان سه قسمت،یا چهار قسمت،یا هر تعداد دیگری را جابجا کرد.در مقابل،نمی‌توان هیچ ناحیه‌ای از یک ماده جامد را بدون پرداخت هزینه انرژی،از طریق شکستگی یا تنش داخلی شدید،جایگزین کرد،بنابراین مواد جامد فاقد این تقارن‌های جابجایی هستند.
این گروه،تعداد نامحدودی از تقارن‌های مربوط به سیالات را شناسایی کردند.آن‌ها بررسی کردند که این تقارن‌ها چه اصطلاحاتی را در نظریه می‌طلبند و سپس،با پیروی از روحیه‌ی ویلسون،از جزئیات میکروسکوپی چشم‌پوشی کردند و به بررسی کلی پرداختند.در نهایت،آن‌ها دقیقاً به معادلات اویلر رسیدند،که برای سیالات ایده‌آل مناسب هستند و از اصول تقارن اساسی استخراج شده‌اند.
این نظریه که در ابتدا در یک مقاله کیهان‌شناسی(در سال ۲۰۰۵)و سپس در یک مقاله هیدرودینامیک(در سال ۲۰۱۲)منتشر شد،اولین موردی بود که از رویکرد کامل نظریه میدان مؤثر برای سیالات استفاده می‌کرد.لاندری گفت:
این،متن بنیادین تمام این مباحث است.
مرحله بعدی،شامل کردن سیالات غیرایده‌آل نیز بود.

تشریح تصویر زیر:
آلبِرتو نیکولیس،فیزیکدانی از دانشگاه کلمبیا،از مباحث کیهان‌شناسی الهام گرفت تا در تدوین یک نظریه جدید در مورد سیالات به او کمک کند.
#فیزیک_سیالات

@Einstein_astronomy