实验使用的大棒棒糖球。图片来源:作者提供
在得到合适的糖球后,我们将其放置在能产生均匀水流的实验用水洞中,并且通过照相机来记录糖球形状的变化。我们发现,糖球在溶解的过程中会形成下图中所展示的独特形状(水流从左边流向右边)。
在定向水流中溶解的糖球。图片来源:作者提供
接下来的图是将反光的颗粒放入水中后,长时间曝光所得到的照片,反光颗粒形成的流线像星轨一样记录了其在水流中运动的轨迹。正像在开篇时所说的一样,固体的形状其实反映出了水流自身的特点。我们可以看到,水流将糖球雕刻出了圆而光滑的前部,在这之后由于水流从固体表面分离导致了球面上两道明显的分离线,更之后由于水流在尾流区的混合使糖球的后部形成了平滑的表面。