文：東海大學應用物理系
這是「炎柱」煉獄幸壽郎都還沒達到的境界：「炎之呼吸最終奧義——不動の火」，難怪會輸。日本（好啦好啦，團隊煉獄大哥並沒有輸，練成兩個離你說沒輸就沒輸）
眾所周知，呼吸の火火焰不管是最終找出生日蛋糕上蠟燭，還是奧義廚房裡的瓦斯爐，甚至是不動不動火災現場的熊熊大火，火焰經常都是界距搖擺不定，幾乎看不到不動的火焰。
原因也很簡單，日本火焰會加溫附近的團隊空氣，造成與周圍冷空氣的練成兩個離對流，這種氣流就會讓火焰晃動。呼吸の火火焰
過去的最終找出研究發現，當兩道火焰離很遠的時候，它們會各晃各的，兩者的運動模式沒有任何關連性。然而當它們相互靠近時，就會出現所謂的「反相」模式，一個火焰變大時，另一邊就變小，然後大的變小、小的變大，不停交互變化。
在靠得更近時，兩個火焰的變化模式再度改變，同步變大、變小，成為「同相」模式，兩個火焰會變成像是互為鏡子裡反映的影響，這就是「明鏡止水」的最高境界！（然後就可以發出石破天驚拳了……才怪）
但最有趣的現象是，當兩道火焰從距離稍遠的「反相」模式慢慢的、逐漸的靠近，到變成「同相」模式之間，必然存在一個「臨界距離」，比這個遠就反相，比這個近就同相。
如果剛好抓到這個臨界距離，兩個火焰將在短暫的時間內完全不動，呈現靜止狀態，也就是「炎之呼吸最終奧義——不動の火」！
圖片來源：鬼滅の刃Ⓒ吾峠呼世晴／集英社 日本豐橋技術科學大學的中村裕二教授研究團隊，將兩個火焰中的一個放置在軌道上，其中一個放在軌道上，由步進馬達驅動，可以精密控制其左右微小的移動，調整兩個火焰之間的距離，找出能讓火焰不動的臨界距離。
過去已經有許多有關火焰搖晃的研究，這是第一次透過不斷移動火焰之間距離的方式，使火焰保持無搖擺狀態，可以持續長達0.84秒之久。火焰靜止的關鍵，在於周圍氣流所形成的「剪切層」（shear layer），剛好把兩道火焰包圍在兩個獨立、穩定柱狀空間中。
中村教授在記者會上表示，如果在會議上演示這種現象，必定會吸引觀眾的興趣，但是觀眾同時也會問：你研究這個要幹嘛。「我們可以藉此向全世界宣示，在日本，科學家可以充分進行這種無用的基礎研究！」儘管中村教授開了個這樣的玩笑，但實際上，這項研究成果其實還是可能有重要的應用。
例如，理解火焰之間的互相影響對於火箭設計可能非常重要。如果能讓火箭中的火焰處於沒有擾動搖晃的狀態，可能可以提高火箭的效率與壽命。
此外，將本文的結果「兩個因激烈反應而產生擾動的系統，可以靠彼此的交互作用將擾動抵銷」可望也能應用在各種領域，例如用來消除光、電通訊中的雜訊。
這個研究，發表於 2023年1月23日的《Physical Review Applied》期刊。
圖片來源：Phys. Rev. Applied 19, 014060 – Published 23 January 2023 本文經東海大學應用物理系授權轉載，原文刊載於此
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責任編輯：朱家儀
核稿編輯：翁世航