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리서치 하이라이트

단순 전단류에서 확인된 유체 압축 현상

Nature 443, 7110

지난 수년 동안 가스와 액체의 흐름을 설명해온 표준 유체 다이나믹에서는 액체는 압축할 수 없는 것으로 간주하고 있다. 이러한 가정은 대부분의 시스템에서 유체의 속도가 음속에 도달할 때까지는 맞아 떨어진다. 하지만, 압축 불가능할 것이라는 가정은 만일 점성에 대한 밀도 의존성을 고려할 경우 단순한 전단류(shear flow)에서도 쉽게 깨어진다는 사실이 밝혀졌다. 이번 연구 결과는 낮은 레이놀드수(Reynolds number)에서 액체의 물리적 불안정성과 관련된 다양한 현상들을 해결할 수 있는 실마리를 제공하였다. 관련 현상들에는 금속 유리와 지구 맨틀과 같이 매우 점성이 높은 액체에서 관찰되는 전단 밴딩 효과(shear-banding effect)가 있다.