“参加丘成桐科学奖比赛的最大收获不仅仅是获奖本身，还因为5个月的努力和探索得到了专业认可，并将继续努力，对研究更加热情。”说了。)上海和平双语学校11年级8班学生夏文迪说。

最近，凭借论文A liquid drop falling in another fluid : A two-phase flow phenomenon，哈文迪成功获得了本届秋成洞中学科学奖物理奖冠军奖。“第一次写论文的经验不足，实验试剂也可以改进，需要努力的地方很多。”

在咖啡中寻找研究方向

哈文迪的研究课题是关于滴在一滴不混合的另一种液体中的速度，课题从自己生活中的爱好——中制作咖啡中获得灵感。

“我第一次注意到的是，咖啡店送牛奶的时候，看到地板上不断翻滚着泡沫。”夏文迪回忆道。“所以我想知道这里面有没有规律。这是我很感兴趣的流体力学问题。”

不幸的是，研究气泡的主题从一开始就遇到了困难。

“落在液体中的泡沫与液体不同，可以代表完美的网球。气体是可以压缩的关系，形状很不稳定。”夏文迪说。"同时，我的实验装置也不太支持我研究气泡."经过多次考虑，他决定把主题改为研究液体中的液体速度。

最大的困难是调整铃铛的大小

确认选定的主题后，最大的困难是制造水滴。"我最初用手推注射器，试图形成水滴."夏本迪发现用手推注射器不能很好地抓住力，一开始觉得不能动，但是下一秒就被挤了很多。“喷射的液体会碎成很小的滴。这些液滴很小，所以受周围液体粘度的支配，长期漂浮，对我的实验有很大影响。”这种结果没有达到目的，妨碍了实验。

最后，他选择了使用伺服马达推进塑料注射泵的方法，并成功地滴落了相对稳定的水滴。

“后来做计算机模拟的时候也出现了计算机计算能力不足的问题。”夏文迪说：“我首先使用的模型是不对称的模型，将整个水滴脱落的过程制作成计算机，每次模拟需要一整天的时间。”计算时间太长，沙本迪开始怀疑自己的模型是否有改进的空间。

查阅文献后，他发现，雷诺数小于210时，液滴尾部不会形成不对称的漩涡或卡门漩涡，整个下落过程呈现对称且恒定的流场。"后来，通过将原始三维模型更改为二维轴对称模型，完成了所有仿真。"

实验结果有可能进一步扩大

"我的实验提出了一个简单的方程，计算掉在一滴不混合的其他液体中的最终速度。"

夏文迪介绍说，如果这项实验取得进一步进展，可以开发粘度计和新型温度计的存在。“比如测量水滴下落的速度，就能知道有水滴的液体的粘度是多少。”

夏文迪的指导教师吴俊说，这个课题的研究意义其实很广泛。“如果在海底发生液体泄漏或岩浆喷发时，只能通过液体上升的速度及时判断液体特性，那么在自然测量中将是一大进步。当然，这需要哈文迪对课题进行更深入的研究。”

吴俊老师说：“他对一切都有好奇心和研究的精神，而且性格开朗，很多老师都很喜欢他。”

吴俊表示，这次夏文迪同学参加比赛获奖也是对他们的启发。“我们发现，通过不断激发学生的自主性，学生可以展现出创造力和想法。今后我们要做的是为他们的想法搭建平台。”

资料来源：周密