Nature正刊：流体流动的悖论，或将引起芯片革命

在现实生活中，有一个奇怪的现象，叫布雷斯悖论。

布雷斯悖论的一个例子是，一条主要道路的关闭，反而会导致交通流量增加，增加额外的道路，反而减少了总流量。

这完全不按照套路出牌。这就是布雷斯悖论。

纽约市的交通部门，曾经在1990年关闭了第42街，来庆祝地球日。因为这条路经常堵车。

但令所有人惊讶的是，关闭了一条道路，但是却增加了整体的交通流量！

事实证明，这种自相矛盾的行为很常见。甚至曾经发生在某些体育运动中。

在1998年的NBA季后赛中，纽约尼克斯队因受伤失去了他们最好的球员，但最后却打得更好。

原因可能是布雷斯悖论？

在交通流中可能的解释是，主干道的存在，会吸引着大量的汽车，即使有更快的路线可用。大家都不会去。

如果关闭了主干道，大家就会被迫去探索其他更快的路线。反之亦然，一条新的道路可以吸引大量的司机，以至于造成拥堵。

最近发表在Nature正刊上刊发的一篇文章中，表示流体的流动，也存在类似的现象！

在一般情况下，流量是线性的：增加压力，流量也会增加。

但Craig的团队发现了，在某些情况下， 如果关闭某些通道，流动的流量反而增加了！

这种管路的模式基本上是两条长走廊，中间由第三条走廊连接，形成一个H形状。

液体可以沿着两条长走廊流下，穿过连接的走廊，然后在走廊的底部流出。

该团队通过在H型网络的一条腿的下半部分放置圆柱形障碍物来引入非线性。这会引起管道内产生湍流，使压力进一步呈非线性变化。

他们进一步发现，在某些压力下，当连接走廊被关闭时，通过H型网络的总流量反而增加了！

换句话说，他们可以通过关闭一个流道，来增加H型网络的流量；这与纽约42街和尼克斯的经历完全类似。

科学教表示：

“我们发现了一个非常有意思的流动行为，关闭某一条管道，反而会增加流量！”

但他们的研究，会揭示一些更令人兴奋的东西。

如果H型网络能够像开关一样发挥作用，那么将它们连接在一起，以执行逻辑操作的方式，这不就像是一种微流控电路？

与此同时，微流控设备会变得更小、更便宜、更强大！甚至，在计算机中，也可以使用类似的流动开关！

Craig和他的同事在这方面的工作无疑描绘了一个充满前景的未来。怪不得发到了Nature正刊上。。。

感兴趣的老铁，有人用CFD算起来么？发个Mature总是可以的吧？

不过Craig团队已经用OpenFOAM算完了。。