为啥火锅底料熬出来像细胞？

风云

细胞核和胞间连丝都出来了……



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大力水手

你这玩意儿能吃吗？

检验医师

谢谢你的图，看饱了，第一次有了密集恐怖症，脑里满是生物实验室的致癌试剂。

清风寡欲

其他人已经正确回答了瑞利-贝纳尔对流这个关键词，它会发生在有均匀温度梯度的粘性流体中，类似于地球大气的环流，每个细胞的边缘都是上升/下降流体，是自然界一种奇妙的自组织现象。在理想的均匀情况下，这些细胞结构会自发形成有棱有角的六边形
说物理原理可能会很枯燥，但是看到一些自然界鬼斧神工的现象，你就会发现这种现象无处不在。
案例1:望远镜观测到高分辨率的太阳表面米粒组织。太阳表面具有温度梯度的等离子体流


案例2: 火山熔岩地貌中的柱状节理。曾经还是流体时具有温度梯度的岩浆形成了瑞利-贝纳尔对流，冷却后这种结构凝固下来，就变成了奇怪的六边形石柱。


这些自然现象乍一看可能都是反直觉的甚至诡异的，联系起来一起看就合理了起来。比如如果你的火锅底料降温后也凝固了，它也会变成柱状节理，用勺子挖开是一根根长条形

感恩由您

这是瑞利-贝纳德对流的结果，之所以像生物细胞是因为在算法上有一定的相似性，但还是有明显的区别的。有人觉得细胞会不会就是这样形成的，就纯属原始人对魔法美好的想象了。
瑞利-贝纳德对流形成的是贝纳德原胞，是较稳定的对流形成的结果。这种对流一般都有一定的负反馈，能根据强度自我调节点阵的位置，最终形成一种较为均匀的Voronoi划分的效果。



Voronoi图

而它和生物细胞的差别，也就在于这个自我调节的算法上。由于流体较为均一，火锅的对流会把中心推向原胞的几何中心位置，也确实导致了它的形状会比较“圆”。但由于对流具有方向性，归根结底是二维产物。但细胞就不一样了，细胞的调节靠的是表面张力和薄膜的粘性和弹力等各向同性的物理特性。所以细胞即便在三维环境下也可以组合，而且可以有更有机的复杂组合逻辑（例如在组合后再分裂）。因此实际上细胞的形状会更类似于蜂巢、蛙卵、泡沫塑料等结构，而瑞利-贝纳德对流只不过是有点像2d切片罢了，是一种退化的“像”。

卡卡

非常典型的瑞利-贝纳德对流（Rayleigh–Bénard convection）
常常发生在从底部加热的一层流体表面上，小到你的平底锅，大到地球的大气，再大到恒星表面的米粒组织，都有这样的现象发生；
这一个个“细胞”还真的叫cell，叫做Bénard cell