雖然科學(xué)家早已了解單個(gè)肥皂泡的行為，但他們還不能用數(shù)學(xué)來(lái)描述一團(tuán)泡泡的行為。正如你在照片里看到的：當(dāng)一個(gè)泡泡在一個(gè)集群中破滅時(shí)，為了達(dá)到集群的平衡，其他泡沫會(huì)迅速地進(jìn)行重排——但由于所有變形背后的力量不同于決定每個(gè)泡泡何時(shí)破滅的力量，所以很難做出一個(gè)能夠體現(xiàn)一團(tuán)泡沫所有生命階段的計(jì)算機(jī)模型。
現(xiàn)在，科學(xué)家從氣候模型那里得到了啟發(fā)并解決了這個(gè)問(wèn)題，該氣候模型一直在努力尋找局部事件（如夏威夷火山爆發(fā)或單個(gè)氣泡在泡沫中破滅)是如何對(duì)更廣泛的變化（如全球溫度變化或泡沫完全塌陷）產(chǎn)生影響的。新模型將一團(tuán)泡沫的生命歷程分為3個(gè)階段，研究人員近日在《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上報(bào)道稱：在重排的過(guò)程當(dāng)中，一組氣泡中的個(gè)體會(huì)滑脫并圍繞著彼此滑動(dòng)以達(dá)到一種穩(wěn)定的狀態(tài)；在排水的過(guò)程當(dāng)中，重力將單個(gè)泡泡薄膜中的液體引向地面；在破裂的過(guò)程當(dāng)中，單個(gè)泡泡的薄膜變得非常不均勻而最終導(dǎo)致了泡泡的破滅，而這迫使剩下的泡沫進(jìn)行重排，并允許以上這種循環(huán)能夠再次開(kāi)始。
雖然研究人員在他們的測(cè)試模型中使用的——就像你猜到的——是肥皂泡沫，但他們希望這項(xiàng)工作將幫助材料科學(xué)家更好地理解和控制金屬和塑料質(zhì)地的固化泡沫的特性，這對(duì)于必須用又輕便又堅(jiān)固的材料來(lái)制造的物品——例如假肢——而言至關(guān)重要。