液态金属中开普勒湍流的角动量输运

我们报道了一项关于受限于薄盘中的导电流体湍流的角动量输运的实验室研究。当施加于液态金属的电磁力足够大时，相应的角动量体积注入产生一种以时间平均开普勒转动率 $\bar{\Omega}\sim r^{-3/2}$ 为特征的湍流。我们识别出对局部角动量输运的两类贡献：一是由边界存在引起的经向再循环，另一是体区中的湍流涨落。后者产生不依赖于流体分子黏度的有效角动量输运，并导致Kraichnan的预言 $\text{Nu}_\Omega\propto\sqrt{\text{Ta}}$。因此，在这一所谓的终极区中，该实验提供了一种类似于吸积盘的配置，可用于预测由开普勒湍流引起的吸积率。