Polygoner på overfladen af en roterende væske

Wuhu – så er artiklen, som jeg sammen med Kåre H. Jensen, Martin P. Haspang, Pascal Hersen og Tomas Bohr har skrevet, kommet i Physical Review Letters. Den skal klart på Selected references of the past 23 years liste, selv om den nu er det eneste :D. Fænomenet er meget antiintuitivt og kan være svært at forstille sig uden at se billeder og videoer.

Update – historien er nu også blevet bragt på Physicsweb.org
Update – og endnu en gang på Physorg.com
Update – og på Iop.org
Update – og på zengergy.com
Update – og i Nature
Update – og på slashdot.org
Update – og på softpedia
Update -og på nytimes.com

Flere billeder kan se på siden www.fysik.dtu.dk/~tbohr/RotatingPolygon/

Resume

We report a novel and spectacular instability of a fluid surface in a rotating system. In a flow driven by rotating the bottom plate of a partially filled, stationary cylindrical container, the shape of the free surface can spontaneously break the axial symmetry and assume the form of a polygon rotating rigidly with a speed different from that of the plate. With water, we have observed polygons with up to 6 corners. It has been known for many years that such flows are prone to symmetry breaking, but apparently the polygonal surface shapes have never been observed. The creation of rotating internal waves in a similar setup was observed for much lower rotation rates, where the free surface remains essentially flat [J. M. Lopez et al., J. Fluid Mech. 502, 99 (2004).]. We speculate that the instability is caused by the strong azimuthal shear due to the stationary walls and that it is triggered by minute wobbling of the rotating plate.

Referenceoplysninger
Thomas R. N. Jansson, Martin P. Haspang, Kåre H. Jensen, Pascal Hersen, and Tomas Bohr, Polygons on a Rotating Fluid Surface, Physical Review Letters 96 174502 (2006)
doi:10.1103/PhysRevLett.96.174502
PACS: 47.20.Ky, 47.32.C-, 47.32.Ef