（トピックス）沸騰と二相流：蒸気泡発生に伴う沸騰のカオス現象

摘要

本稿では，気泡発生に起因して生じる沸騰のカオス現象について論じる．すなわち，発泡核と加熱面の問および発泡核相互の熱的干渉，気泡と周囲液体の干渉，発生気泡同士の力学的相互干渉，気泡発生による自然対流の撹乱効果について述べ，それらが沸騰カオスの主原因となっていることを示す．沸騰の研究はこれまで数多くなされているか，未解決で残された基本的問題も多い．それらの問題は，主として沸騰現象の力学的側面に関するものである．核沸騰においては，加熱面の温度は不規則，複雑に変動する．これまで，その変動の原因は確率的な要因にあるとされてきた．しかし一方で，近年，不規則で複雑な変動は非線形力学系においてしばしば観察され，「決定論的カオス」という名のもとに理解が進んでいる．「決定論的カオス」では，力学法則に従いながら，予測できない不規則（カオティック）な変動特性が現われる．