您曾經看到有人炫耀自己吹菸圈的技巧。它們令人著迷，因為儘管它是由氣體制成的，我們知道（通常）氣體會均勻地分佈在容器中，但這些煙環似乎在原地旋轉並起舞，很難破裂或褪色。 有些人甚至可以玩弄技巧，吹幾十個環，或將微小的氣體旋轉環穿過較大的氣體環。

並非只有人類對這樣的渦流環著迷。各種海洋生物都可以在水下用空氣和快速移動的水製造這樣的渦流環。 實際上，這樣的環（渦流環）可以在許多意想不到的地方形成，並且仍然存在一些謎團供研究人員去發現。

渦環更正式地稱為環形旋渦，是圍繞虛軸以閉環形式形成的流體或氣體的旋渦。基本上，它看起來像一圈水或空氣，緊緊圍繞自身旋轉並暫時保持其形狀和形式。只要不受到干擾，某些渦流環就可以在水和空氣中長距離保持形狀。

這些型別的渦流環經常在湍流的水中形成，在湍流的水中，水的速度和方向在不同的凹穴和區域中都不同，但是在這種不穩定的條件下，很難觀察到。但是，您可以以其他形式清楚地看到它們，例如從點燃的菸斗中升起，在噴發的火山周圍，在剛剛發射的大炮武器面前，在原子彈爆炸中！

在最基本的層面上，渦流環背後的科學非常簡單。當以某種速度運動的某種流體或氣體進入另一種以不同速度運動的流體或氣體區域時，會形成一個環。在這兩種物質的相互作用邊界處，流體粒子以環形方式圍繞環的核心移動。環的內邊緣移動速度快於外邊緣，因此，這些內部的流體顆粒會自轉到環的外緣，並開始減速並聚集，但隨後又被拉回旋轉的核心周圍。因為它們尾隨環的內邊緣，移動速度又變得快起來！

這些視覺上引人入勝的型別的環可能是由多種原因引起的，例如將質量滴入液體中，隨著質量的下降，通常會形成水環。想象電影中有一顆子彈射出水面！快速運動的子彈中產生一些長樣尾流，將在其後形成渦流環，環的內邊緣移動速度快於外邊緣，透過水保持環形狀。

菸圈是最容易觀察到的渦流圈形式，儘管我們不鼓勵讀者使用菸草，但吐得好的菸圈，是一個非常漂亮的渦流環見證。當將大量流體（煙）從狹窄的開口（嘴巴）中擠出時，煙霧將與開口的邊緣相互作用，並在遇到開口外部的不流動空氣時開始向自身迴流。煙環的內邊緣將快速移動，在煙芯周圍盤繞並在空氣中向前移動時保持環形。隨著更多的流體粒子受到干擾並從環形運動中脫離，這些煙環將逐漸變寬並失去速度。

正如我們所描述的，渦流環的產生聽起來像是天生的人造事物，但是對這些環的瞭解卻延伸到動物界，包括鯨類，特別是海豚，白鯨和座頭鯨。對這些生物進行了無數的觀察和有意研究，因為它們經常在水下建立、操縱、玩耍和利用渦流環。

當海豚輕拂其尾巴的末端或快速移動其頭部時，周圍水的速度變化通常足以形成由水構成的渦流環。儘管這是不可見的（因為只是水在其他水中快速旋轉），但這些生物然後吹出氣泡，泡泡會被漩渦環纏住。也許沒有更明確的證據表明海豚會玩耍，然後看著它們形成漩渦環，向這些環注入水，然後從環中像飛鏢一樣穿過，似乎海豚在玩自己的創造的渦流環。

如前所述，這些環通常可以保留一段時間，從而允許這些生物與它們一起玩耍，透過拍打它們的尾巴，形成其他渦流環，將它們切成兩半甚至不斷地咬它們來移動這些環。當一個好玩的海洋生物顯然在遊戲中“完成”時，它會咬破那些渦流環，這將導致渦流環消散成漂浮在表面的正常氣泡。

有趣的是，渦旋環在水中特別穩定，因為快速流動的流體具有較低的壓力，因此圍繞它的靜止/較慢的水將具有較高的壓力，從而穩定了環並將其本身保持為一體。這為動物提供了更多的時間來玩耍和操縱這些氣泡而不會使其消散，這在氣環或煙環中經常可見。

動物不是在水下產生渦流環的唯一事物。螺旋槳和潛水員經常也會在水下形成渦流環。螺旋槳迅速改變水的速度，潛水員偶爾會從口罩中迅速排出氣體。 這兩種情況都是形成這些引人入勝的環的理想設定！

如果您對渦流環好奇，請下次在水下時，嘗試從口腔中吹出一陣急速的空氣。如果操作正確，則可以建立自己的渦流環。 請記住，由於動態力的組合，一種流體或氣體快速透過另一種密度、壓力或速度不同的流體或氣體可能會形成渦流環。

渦流環，不謎信，也好制，如果制一條小渠，下面再造出一個小洞，讓水從那個小洞中流向別處，這樣就會出現渦流環。