湍流混合导致的纳米薄膜指数级快速变薄

薄膜是泡沫、乳液和悬浮液中的纳米尺度元素，并构成了纳米通道输运的范式，最终检验了流体动力学描述的极限。在此，我们研究自由悬浮薄膜塌缩至其平衡态的过程。纳米尺度薄膜的产生通常是一个缓慢的线性过程；利用热强迫，我们发现了前所未有的动力学行为，即指数级快速变薄。热对流、界面力和重力的复杂相互作用产生了最优的湍流混合与输运。塌缩薄膜区域在混沌混合的美丽展示中被生成、拉伸并输运。通过时间尺度分析，我们确定混合是指数级变薄的主要动力学过程。