【記者発表】液体は固体上をどのように滑るのか
固体の上を液体が流れるとき、ある流速を超えると液体が固体表面上をスリップしているように見える現象が知られていますが、今回、田中 肇 教授らのグループは、その機構を解明しました。長年の謎であった固体表面における液体のスリップの謎の解明に大きなインパクトを与えるだけでなく、流体輸送に伴うエネルギー損失の低減にも新たな指針を与えるものと期待されます。
固体の上を液体が流れるとき、ある流速を超えると液体が固体表面上をスリップしているように見える現象が知られているが、今回、田中 肇 教授、黒谷 雄司 博士課程大学院生（研究当時）の研究グループは、その機構を解明した。これまでも、液体と固体の間に気体相が形成されると仮定すると、スリップ現象を自然に説明できることは知られていたが、液体の粘性が密度に依存することに起因して、流れにより密度の揺らぎが増幅され、その結果、流速の増大により密度の揺らぎが増大し、ついには気体相が生成されるという新しいメカニズムを示した点に新奇性がある。この成果は、液体と固体の間のスリップ現象の物理的起源を解明し、その制御の指針を示した点に最大のインパクトがある。スリップを誘起することができれば、流体の輸送に伴うエネルギー損失の低減につながるなど、実用的にも有益な成果といえる。
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