研究人员通常使用2D实验和模拟来代表3D液体，仅仅是因为2D研究更容易做。

通过这些研究，物理学家的目标是根据颗粒的微观运动来合理化熟悉的宏观流体特性，例如粘度，这些特性在二维中可以直接可视化。

由新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)副教授Massimo Pica Ciamarra领导的研究小组开始研究二维和三维液体中原子的“热运动”。

他们使用纸笔计算和数值模拟相结合的方法预测，二维液体中的原子可以在有效地“忘记”它们的初始位置之前移动很长一段距离。这种行为引起了原子微妙的集体运动，这种运动以前只被认为发生在固体中。

为了证实他们的理论发现，研究人员进行了实验，在显微镜下追踪胶体颗粒的运动。在普通的三维液体中，这些粒子执行一种称为布朗运动的随机运动。

但在二维液体中，研究小组能够证明布朗运动是覆盖在大规模集体运动上的。正如Mermin和Wagner在20世纪60年代预测的那样，这种集体运动以前被认为只发生在二维固体中。

新加坡南洋理工大学、印度贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心、中国科技大学和美国加州大学洛杉矶分校的研究人员获得了二维和三维液体之间根本区别的证据。他们的研究发表在11月的《科学》杂志上美国国家科学院院刊(PNAS)。

副教授Pica Ciamarra说:“我们的发现表明，二维液体和三维液体不仅是彼此的变体，而且是根本不同类型的物质。”

Pica Ciamarra副教授说:“我们的发现有助于解释在科学文献中报道的二维和三维液体动力学特性之间的许多令人困惑的差异。”“只有在二维中，而不是在三维或更高的维度中，弛豫时间与粒子的扩散率不成反比。”

“为了从2D研究中提取3D液体动力学的相关信息，”y - w博士补充道。李，这项研究的合著者，“研究人员需要开发一种方法来选择性地过滤掉观察到的集体粒子振荡的影响。”