超流体中的漩涡迅速合并成一个团。资料来源:马特·里夫斯
一种被称为超流体的奇异液体中的涡流合并形成大漩涡，类似于湍流大气中的气旋形成。
昆士兰大学的一个团队进行的这项新研究，装备的FLEET对于超流体的新兴技术应用非常重要，比如精密传感。
首席作者兼理论家马特·里夫斯博士说，该团队的结果为一个70年前的理论提供了实验验证——诺贝尔奖得主拉尔斯·昂萨格的二维涡旋平衡模型。
他说:“像旋风或木星大红斑这样的大而持久的漩涡通常是由湍流流体形成的，比如行星的大气。”
他说:“Onsager的模型解释了这些结构的存在，但到目前为止，实验往往与预测相冲突。”
“一个关键的复杂问题是，大多数液体都是粘性的，这意味着它们会阻碍流动。
“因此，没有粘度的超流体是实现Onsager模型的理想候选者。”
气旋，比如木星的大红斑，在3d维度上是“受限的”(“上下”)，因此以2D漩涡的形式运行。
领导这项实验的泰勒·尼利博士说，研究小组研究了一种被称为玻色-爱因斯坦凝聚体的超流体中的涡旋行为，这种超流体是通过将铷原子气体冷却到极低的温度而产生的。
他说:“我们创造了一个超流体的薄圆盘，然后用激光在仔细指定的位置注入漩涡。”
“漩涡迅速混合，在短短几秒钟内合并成一个大集群，就像湍流大气形成的大气旋。
“然而，最令人兴奋的事情是理论和实验之间的显著一致——理论非常好地预测了超流体中最终巨大漩涡结构的形状。
“我们的研究结果表明，超流体可以用来学习关于湍流的新知识，并且对基于超流体的精密传感器的发展至关重要。”
这项工作回答了一些关键的突出问题以前的工作(链接为外部)由漩涡集群的团队于2019年发表在科学．
这项新研究发表在物理评论X(DOI:10.1103 / PhysRevX.12.011031(链接为外部)）.
媒体:泰勒·尼利博士，t.neely@uq.edu.au(链接发送电子邮件)；马特·里夫斯博士，m.reeves@uq.edu.au