Met zijn proefschrift 'Taylor-Couette and Rayleigh-Bénard turbulence with rough walls: the role of the boudaries’' wint UT'er Xiaojue Zhu, uit de groep Physics of Fluids, de NWO Natuurkunde Proefschrift Prijs 2018.
Om uitmuntend wetenschappelijk onderzoek door jonge onderzoekers te belonen heeft NWO in 2010 de jaarlijkse NWO Natuurkunde Proefschrift Prijs ingesteld. Winnaar Xiaojue Zhu schreef vorig jaar het beste natuurkundige proefschrift en ontvangt een bedrag van 10.000 euro. Hij promoveerde op 16 februari 2018 aan de Universiteit Twente bij prof.dr. Detlef Lohse en Prof. Roberto Verzicco. Zhu ontvangt zijn prijs op 22 januari 2019 tijdens het jaarlijkse, landelijke natuurkundecongres Physics@Veldhoven.
Ultieme turbulente regime
Zhu’s proefschrift onderscheidt zich door de doorbraak die het bewerkstelligd heeft in een klassiek onderwerp uit de hydrodynamica: de schaalwet voor turbulente stroming. Deze is in 1962 door Robert Kraichnan voorspeld, maar nooit waargenomen, omdat deze pas ingaat bij zeer sterke turbulentie. Sterker dan in het laboratorium gerealiseerd kan worden en ook sterker dan op een computer kan worden gesimuleerd. Zhu slaagde erin tot dit “ultieme turbulente regime” door te dringen en aan te tonen dat het ultieme turbulente regime was bereikt.
Deze doorbraak is nog maar een enkel hoofdstuk uit Zhu’s proefschrift, dat meer te bieden heeft. Een controverse in de literatuur, of de Kraichnan schaalwet wel of niet van toepassing is op Rayleigh-Bénard stroming, kon bijvoorbeeld definitief worden opgelost. (Het antwoord is ja, maar pas bij extreem hoge Reynoldsgetallen boven 1014.) Hierover publiceerden Xiaojue Zhu en zijn collega Ruben Verschoof eerder dit jaar in Nature Physics.
Alle resultaten zijn compact en helder opgeschreven in hoofdstukken die eerder apart zijn gepubliceerd in vooraanstaande tijdschriften.
Zhu’s promotor, prof.dr. Detlef Lohse (Physics of Fluids), karakteriseert diens proefschrift als een “briljant meesterwerk” dat een “innovatieve en productieve onderzoekslijn heeft geopend” en de commissie onderschrijft dit oordeel.
De NWO Natuurkunde Proefschrift Prijs
De NWO Natuurkunde Proefschrift Prijs is bedoeld voor het beste natuurkundige proefschrift van het laatste jaar (1 april 2017 - 31 maart 2018). De prijs is ingesteld om aandacht te vestigen op hoogwaardig wetenschappelijk fysisch onderzoek door jonge onderzoekers. De winnaar ontvangt een bronzen beeld en een bedrag van 10.000 euro, door de winnaar geheel vrij te besteden.
