用勺子把散茶搅转，再让它慢下来，茶叶常会聚在杯底中央。直觉说旋转应把东西“甩”向外，结果为什么相反？
旋转的水面在杯壁处略高、中央略低，因此形成由外向内的压力梯度，为水的圆周运动提供向心加速度。在远离杯底处，水转得较快，这个压力梯度与所需向心加速度大致相配。可是杯底的黏滞摩擦会拖慢贴近底面的水；压力梯度却仍然存在，于是底层水得到超过维持当前转速所需的向内作用，便沿杯底流向中央。
水不能只在中央无限堆积，所以它在那里上升，靠近水面后向外流，再沿杯壁下降，形成叠加在主旋转上的二次环流。茶叶先因重力沉到底部，随后被这股贴底的向内水流带到中央。它们不是战胜了某个单独的“离心力”，而是被真实的三维流动搬运。
爱因斯坦在1926年用茶杯中的这种流动解释河道弯曲处的泥沙输运。小小茶杯提醒我们：主运动看似只是旋转，边界上的摩擦却能建立方向完全不同的次级流。
https://arxiv.org/abs/2305.09528
了解 Geoffrey Chen 的更多信息
订阅后即可通过电子邮件收到最新文章。