คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าทำไมซอสมะเขือเทศจึงดูติดแน่นที่ก้นขวด แล้วฉีดให้ทั่วบนมันฝรั่งทอดของคุณทันทีที่คุณบีบมัน? นักวิจัยอ้างว่าได้ไขปริศนานี้แล้ว
ตัวหนอนคลุมเครือมีหนามแหลมสีดำ
ทีมงานของมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์กล่าวว่าได้เปิดเผยพลวัตของอนุภาคเดี่ยวที่นำไปสู่พฤติกรรมที่เรียกว่าไม่ใช่นิวโทเนียน - น้ำพุ่ง - ตามที่แสดงโดยซอสมะเขือเทศ คัสตาร์ด และของเหลวอื่น ๆ 'เดลี่เมล์' รายงาน ปกติ ของเหลวของนิวตัน เช่น น้ำ จะมีความหนืดเท่าเดิมไม่ว่าจะใช้แรงใดก็ตาม แต่ของเหลวที่ไม่ใช่ของนิวโทเนียน เช่น ซอสมะเขือเทศ จะเปลี่ยนลักษณะนิสัยภายใต้ความเครียด
ซอสมะเขือเทศเกือบแข็งอยู่ก้นขวดพลาสติกจนกว่าจะถูกบีบ จากนั้นซอสมะเขือเทศจะจุ่มฮอทด็อกของคุณในสารที่หนาหวาน ในภาษาของนักฟิสิกส์คือเฉือนบาง
ในขณะที่คัสตาร์ดมีลักษณะการเทไหลของของไหลจนกว่าคุณจะแตะด้วยช้อน เมื่อมันกลายเป็นของแข็ง — มันคือแรงเฉือนหนา
ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่าพฤติกรรมแปลกประหลาดที่ไม่ใช่ของนิวตันของของเหลวบางชนิดเกิดจากอนุภาคที่เคลื่อนที่เป็นชั้นๆ เช่น รถยนต์ที่เคลื่อนที่บนมอเตอร์เวย์ ตอนนี้ ทีมงานที่นำโดยเซียงเฉิงได้ทำการทดลองที่ดูเหมือนจะหักล้างช่องทางของวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับการจราจรได้สำเร็จ
นักวิจัยได้ดูการไหลของซิลิกาทรงกลมที่ลอยอยู่ในส่วนผสมของน้ำและกลีเซอรีนโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลและเครื่องวัดความหนืดเมื่อเปลี่ยนจากการทำให้ผอมบางเป็นนิวตันและพฤติกรรมที่ข้นขึ้นในที่สุด
จากการสังเกตของพวกเขา ทีม Cornell สรุปว่าปริมาณของการแบ่งชั้นไม่ได้เปลี่ยนของเหลวมากพอที่จะเป็นสาเหตุของพฤติกรรมที่เรียกว่าไม่ใช่ของนิวตัน
ตอนนี้พวกเขาเชื่อว่าการเฉือนบางเกิดขึ้นเมื่อความเครียดแทนที่การเคลื่อนที่แบบบราวเนียนที่เกิดจากความร้อนซึ่งจะทำให้อนุภาคกระจายตัวแบบสุ่ม
ในทางกลับกัน พวกเขาสรุปว่า ความหนาของแรงเฉือนเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคเคลื่อนที่ผ่านกันเร็วเกินไปเพื่อให้ของไหลหลุดออกจากทาง ทำให้อนุภาคเกาะติดกันและก่อตัวเป็นก้อนทำให้ของเหลวมีความหนืดมากขึ้น
Cheng เชื่อว่าผลลัพธ์ของเขาอาจมีความสำคัญในการพัฒนาเครื่องจักรอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับของเหลวที่ไม่ใช่ของนิวตัน เราต้องเข้าใจคุณสมบัติเฉือนบางหรือหนาขึ้นของของเหลวเหล่านี้เพื่อควบคุมอัตราการไหลได้ดียิ่งขึ้น
ลองนึกภาพว่าแรงเฉือนของของไหลข้นขึ้นหรือไม่ — มันอาจจะอุดตัน (เครื่องจักร) กะทันหันเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นเหนือเกณฑ์ที่กำหนด นี่อาจเป็นหายนะ เขากล่าว