多泡性ソノルミネッセンスと音場中の高調波成分の関係

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概要

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キャビテーション気泡の力学的性質とその圧縮破壊よって生じる極限環境を明らかにするため、超音波を矩形の反応セル内の蒸留水に照射し、定在波音場中で発生するキャビテーション気泡の多泡性ソノルミネッセンス強度と二次高調波信号を、周波数、振動子印加電圧、水温等を変化させ、同時に測定した。発光強度は気泡の非線形振動に起因する二次高調波成分の振幅と良い相関を示した。ソノルミネッセンスの発光の音圧閾値は二次高調波の発生閾値より高い。これらはそれぞれキャビテーションの"過渡閾値"と"整流拡散閾値"に対応していると考えられ、これらを検出することによって、二種類のキャビテーションを区別することができた。また、ルミノール水溶液と蒸留水でのこれらの閾値の比較から、ケミルミネッセンスとソノルミネッセンスの差異が明らかになった。
1998-01-28

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