הטורבולנציה בכוס הקפה

הכנה של ספל קפה היא עניין מסובך, המכורים יעדיפו לסנן, לקלות, לטחון, לחלוט ולהקציף...ויש כאלה היעדיפו לצפות בתופעת הטורבולציה שבערבוב החלב.

קשה להגדיר במדויק מהי טורבולנציה אך לכל מופעי הטורבולנציה יש מאפיינים משותפים. בראש ובראשונה, טורבולנציה היא זרימה אקראית. מאפיין נוסף הנובע מכך הוא שבזרימה טורבולנטית רכיבים שונים יכולים להתערבב יחד במהירות ובקלות. לדוגמה, בזכות זרימות טורבולנטיות גזים רעילים מדוללים באטמוספירה, כיוון שענן המזהמים מתערבב עם אוויר נקי מהסביבה. אחת הדרכים ללמוד על תהליכי ערבוב שכאלה בין זורמים היא לחקור את תנועתם של זוגות החלקיקים שמרכיבים אותם.

רון שנפ, דוקטורנט במסלול הישיר במעבדה לחקר זרימה טורבולנטית, הנדסה מכנית של פרופ' אלכסנדר ליברזון מאמין שאנו עדיין לא מבינים את מלוא מורכבותה של תופעת הטרובולנציה. אנו עשויים לחשוב שכבר גילנו את כל מה שניתן לדעת על נושא מסוים, אך פעמים רבות פרספקטיבה חדשה יכולה להראות שיש עוד הרבה מה לגלות. מכאן, הלקח הוא שתמיד יש להמשיך ולחפש פרספקטיבות חדשות.

רון פרסם מאמר בכתב העת היוקרתי Physical Review Letters בנושא "פיזור יחסי" העוסק בקצב התרחקות חלקיקים אחד מהשני בזרימה טורבולנטית של אוויר, מים וכו׳. לתכונה זו יש חשיבות רבה, למשל, בנושאים הנוגעים לפיזור מזהמים באטמוספירה ובאוקינוסים. מחקר עכשווי שנערך במעבדה למבנה טורבולנציה בפקולטה להנדסה שבאוניברסיטת תל אביב חשף פרמטר חדש שמאפשר לחוקרים לבחון את התחום מנקודת מבט שונה וחדשנית. הפרמטר שנחשף יכול לעזור לחוקרים לקבוע אילו מנגנונים משפיעים על הפיזור היחסי, ובכך לתרום לפיתוחים הנוגעים לחיזוי של התפשטות מזהמים.

למאמר המלא