【物理】かき混ぜても元に戻せる液体

流体力学 : かき混ぜても元に戻せる液体

　コーヒーにクリームを入れてかき混ぜてしまったら、もう元に戻すことはできない。しか
し一部の流体混合過程は、反対方向にかき混ぜることによって逆戻りさせることができる。
Nature2005年12月15日号には、この可逆的な挙動を支配する鍵となる諸要因についての
報告が掲載されている。

　D Pineたちは、2つの同心円筒の間に閉じ込められた粘性流体に懸濁させた微小高分子
ビーズの動きを調べた。この円筒は、2.5ミリメートルだけ離れるようにしてあり、互いに
相対的に回転できる。低濃度のビーズを少し撹拌した場合、混合は可逆的となり得るので
ビーズは最初の位置に戻るとPineたちは実験に基づいて予測している。ビーズが高濃度、
もしくはもっと長く撹拌した場合には、混合は不可逆的になる。

　この不可逆的な挙動の出現は個々のビーズ間の衝突に起因する、とPineたちは述べて
いる。もし、撹拌中に粒子が互いに衝突しなければ、混合過程は逆戻りさせることができる。
しかし、それぞれのビーズが1回以上衝突すれば混合は不可逆的となる。

　T Shinbrotは「これらの結果は、薬剤懸濁液の製法をはじめとする多くの実用上の問題を
解明する」とNews and Viewsで述べており、また混合プロセスは実験室レベルから生産プラ
ントへの規模拡大が困難だが、これは混合の際の挙動変化が予測できないからだと説明して
いる。懸濁粒子間の衝突の影響が解明されれば、この問題の新たな解決法が浮上するかも
しれない。

Nature Highlight December 15, 2005
http://www.natureasia.com/japan/nature/updates/index.php?id=1192&issue=7070

流体力学：せん断懸濁液におけるカオスと不可逆性の閾値
D. J. Pine, J. P. Gollub, J. F. Bradyand A. M. Leshansky
Nature 438, 997-1000 (15 December 2005) | doi:10.1038/nature04380
http://www.nature.com/nature/journal/v438/n7070/abs/nature04380.html

News and Views: 流体力学：このいまいましいとろとろったら！
Troy Shinbrot
http://www.nature.com/nature/journal/v438/n7070/full/438922a.html

【スパコン】東北大の「次世代融合研究システム」が本格稼働―計算と実験の融合が進む 2005/12/14
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1134525495/
【受賞】イグ・ノーベル賞にドクター・中松氏、犬の人工睾丸、ナイジェリアからの手紙、ペンギンの踏ん張り圧力の研究等に
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1128657888/l50 2005/10/07
【技術】超音速旅客機の騒音低減・東北大流体研が「複葉翼」理論確立(イメージイラストあり) 2005/09/23
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1127457398/l50
【スパコン】東北大流体研、1PBの「次世代融合研究システム」導入 2005/09/11
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1126399913/l50
【化学】マイクロリアクターを使い三相系水素化反応の生産性を大幅に向上＝東大 2005/11/15
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1132062869/l50

中出ししても元に戻せる精液キボンヌ

ドレッシングとなにが違うのだ？ｗ

不可逆的に混ざるドレッシングがあったほうが、イグノーベルもの？

>>3
粒子自体が元の位置に戻せるかどうかだろう・・・
衝突がなければ戻せる。しかし1回でも衝突すれば無理ぽ。

なんかよく分からんが水と油は違うのか？

塩とろぴーの法則破れる

>>7
いや、その理屈はおかしい。

うんこが肛門から入って口からご飯が出る理論。

そこまで分子を制御するなんて無理だろ

じゃあよ、物は壊れても100パー完っ璧に直せるし
ケガしても絶対傷残さず直せるし
死んでも生き返るってことじゃね？
分子が1回も衝突しなけりゃいいんだろ？

いやでも当たり前のようで想像するとすごく非現実な世界が想像できておもろい

むかし失くした落し物が３０年後届けられるような感じだな

こんなのは日本では30年前からウルトラセブンで実現、解析済み

バラの花束胸にいっぱい
いそいそ出かける思い出の海

スーパーマンが地球を逆回転させて時間を戻したようなものか

>>1
そのかき混ぜても元に戻る液体の動画キボンヌ

身近にないのでイメージつかみにくい

>>17
深夜のテレビショッピングでやってた

>>17
http://www.nature.com/nature/journal/v438/n7070/suppinfo/nature04380.html

お、これならオリジナル7が作れそうだな。

高分子科学のように見えて、実はビーズの運動を調べてるだけという罠。
アボガドロ数オーダーのビーズは扱えないし、溶媒との相互作用も粘性力として巨視的に扱うだけ。
だから、通常の（分子）溶液ができる場合には当てはめられない。

よくは分からんが、元に戻せるということは、混ざっていないということでは？
それか、ごま粒と塩みたいに、振動させると分離するような論理であれば
納得できるが。ともかく映像が見てみたい

よくわからんがこれで永久機関が作れるの？

粘性散逸はあるでしょ。

ギザギザに突起がついた粒子と真ん丸いラテックス粒子の混合系なら、
衝突がなくても粒子レイノルズ数の違いだけで不可逆的になりそうだけど。

なんの役にたつの

ウルトラセブンのオープニングか

ウルトラセブンもそうだったのか。
私はウルトラＱしか覚えてない…。

超高粘性流体だろ。
ゴムみたいな

形状記憶液体

これが食糧問題の解決の糸口になったらいいな

熱力学第2法則かなんかでこういうの無理なんじゃなかったっけ?

>>21でいいんじゃねーの。
これ、同心円注の外側に水とビーズ入れて、内側なり外側なり、あるいは両方をまわして、
ビーズの挙動を観察したんだろ。
そんでビーズの数が少なくて回転速度が遅い条件だと、可逆的に運動する、と。
逆回転したら元の位置に戻りましたよ、と。
コーヒーにクスジャータ入れてゆっくりかき回してみ？
反対まわしにすると一見元に戻りそうに見えるよ。それと同じ現象なんじゃねえの。
その結果からこういう結論を導き出すのはおかしい。完全に元に戻るわけないだろ。

混ざる前なら戻せるかも？ってことかな

元に戻せそーな感じでかき混ぜて、元に戻せると信じて反対方向にかき混ぜる？
信じる気持が大事なんだな。気分次第で都合の良い結果が出現するとか？
ごめん！これじゃー【物理】じゃなくて【哲学】だったね。ん？【心理学】か？

こういう当たり前の再発見でもNatureに載るんだね。
コロイド科学の専門家にとって、Nature級の斬新なネタと言えるんだろうか。
ひょっとしてコロイド関連の専門家って、Natureの編集部に居ないのかな？

違う種類の液体をそれぞれ無限に伸長する膜に包んでまぜる。
そんで逆に攪拌するともとに戻る。

これって、「混ざっている」とはいえないんじゃ…。
「かき混ぜてはいる」けど。

条件が絶対に分子同士がぶつからないことってのが凄いな。

地球も逆回転されたら、時間が後戻りするそうだしな

スーパーマンかｗ

そもそも「かき混ぜた方向と反対方向ににかき混ぜる」ってこと自体無理だろ、現実世界では。

林家ﾍﾞﾛﾍﾞﾛソフ
笑福亭ジャンボﾃｨﾝﾃｨﾝスキィ

オドーだよ。それ

>>9〜>>10の流れにﾜﾛﾀ

これはあれだろ.
３秒ルールが液体にも適用できるって言う
画期的な論文ってことだろ。

えーこんなんでnatureに載るの？

>>45
イグノーベル賞は5秒だったな

>>2
精子自体が元の位置に戻せるかどうかだろう・・・
衝突がなければ戻せる。しかし1回でも衝突すれば無理ぽ。

元の位置の近くに来ただけであって
可逆とは程遠いんじゃないのか？