越来越多的⼈喜欢在闲暇时刻与亲朋好友⼀起，在⻛景优美的地⽅露营野餐。在露营美⻝选项中，烧烤是⼀⼤热⻔选择——⽀起⽕，把准备好的⻝物放在烤架上来回翻转，不⼀会⼉，就能收获⼀⼤堆美⻝。如此听来，烧烤⼏乎是⼀项⼈⼈都能轻松胜任的⼯作。但你是否思考过，在热的烤架上烤⼀块⽜排、汉堡⾁，或茄⼦⽚时，最⾼效的烹饪策略是什么？
如果你是烹饪⼩⽩，那么，⼀项新的研究或许能教你⼀些省时的烧烤技巧，让你在下次担任“烧烤主厨”时，更显专业。在这项发表于《物理D：⾮线性现象》期刊上的研究中，来⾃威斯康⾙⼤学⻨迪逊分校的数学家Jean-Luc Thiffeault创建了⼀个数学模型，⽤这个模型可以确定，如果想要尽可能快地烹饪出符合你喜好的成熟度的汉堡⾁饼，应该在何时翻转⼀次烤架上的⾁，以及应该翻转多少次。
在这个模型中，Thiffeault对实际情况进⾏了简化。他将烤架上的⾁饼视为⼀块均匀的板。相⽐于考虑更真实汉堡的模型，这种简化过的理想模型具有不需要⽤到超级计算机来执⾏计算的优势，虽然它可能不能给出精确的烹饪时间，但它仍然可以让我们获悉⼀些与烹饪过程有关的信息。模型中所涉及的“数学汉堡⾁”有着可被轻松分析的属性。这些⾁饼具有均匀、坚实的结构，以及对称的热属性。
换句话说，⽆论⾁饼是以哪⼀⾯朝上的⽅式被放置在烤架上，热量都以相同的速度，⾃下⽽上地穿过⾁饼的所有部分。在这项研究中，Thiffeault⽤它的数学模型模拟了热量是如何在这样的⾁饼上流动。具体来说，他将⼀块室温（25°C）的汉堡⾁饼放在200℃的平板上加热。利⽤传热⽅程，他对能够让⾁饼在尽可能短的时间内烤熟的最佳翻转次数，以及每次翻转之间的时间间隔进⾏了计算。
在这⾥，Thiffeault所设定的“烤熟”标准为，⾁饼内的每⼀点的温度都达到70°C。
模拟发现，如果不对⾁饼进⾏翻转，那么烹饪时间将会是⽆限⻓。只有进⾏⼀次翻转，才可以使⾁饼未被加热过的⼀⾯也开始变暖，从⽽让总的烹饪时间收敛到⼀个合理的有限值上。翻转可以使⾁饼均匀受热，加快烹饪速度。那么，是翻转次数越多，烹饪速度就越快吗？某种程度上，是的。模型表明，在翻转总次数不超过4次的情况下，每⼀次翻转都会有效缩短总的烹饪时间；当翻转次数超过4次之后，更多的翻转所能带来时间改进将越来越不明显。
显然，这样⼀个模型可能将更受学者的⻘睐，⽽⾮专业厨师。⼀般来说，与温度相关的优化问题通常考虑的是物体在某个特定时间的温度。⽽这个“数学汉堡⾁”模型所关注的则是“⾁饼”上的每⼀点的温度变化，其中所涉及到的问题，会让⼀些研究⼈员联想到湍流热对流的特征。除此之外，这个模型对于喜欢在户外露营烤⾁的⼈来说，也不失为⼀个好消息。
Thiffeault指出，对于那些想要减少烧烤时间的⼈来说，翻转烤架上的⻝物会是⼀个简单⽽有效的操作。如果你只想翻转⼀次，那么根据模型提供的数据来看，你不应该等到⾁饼半熟了才翻，⽽是应该在底部的1/3成熟之时就进⾏翻转。这样做虽然会另⼀⾯的烹饪时间会更⻓，但整体时间会缩短。⼀个简单的翻转动作，或许就能减少你待在炙热的烤架前的时间。