अध्ययन घटना sonoluminescence

प्रस्तुति, अध्ययन और sonoluminescence की घटना का अभ्यास 12 पृष्ठों F.Moulin।

परिचय

सोनोलुमिनेसेंस "साउंड इन लाइट" का रूपांतरण है। यह तब होता है जब एक या अधिक बुलबुले, एक साइनसॉइडल ध्वनिक क्षेत्र द्वारा तरल के अंदर फंस जाते हैं, ध्वनिक लहर के संपीड़न और अवसाद चरणों के दौरान दोलन करने के लिए मजबूर होते हैं। प्रत्येक बुलबुला थरथरानवाला का गैर-रैखिक व्यवहार तब बहुत विशिष्ट हो जाता है। दरअसल, जब बुलबुले पर ध्वनिक दबाव की घटना का आयाम बार से अधिक हो जाता है, तो हम फिर से निरीक्षण करते हैं, बुलबुले के विस्तार के एक चरण के बाद, एक बहुत ही क्रूर संपीड़न चरण, जिसके दौरान बुलबुले के पतन की ओर जाता है जो अत्यधिक दबाव और तापमान की स्थिति बुलबुले के अंदर पहुंच जाता है। सभी दिलचस्प घटनाओं के बीच जो तब देखी जाती हैं, बुलबुले द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन निश्चित रूप से सबसे पेचीदा है।

इस विषय पर किए गए महत्वपूर्ण अग्रिमों के बावजूद, प्रकाश उत्पादन तंत्र और इस बुलबुले के अंदर पहुंचे तापमान का अनुमान अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं गया है और कई सिद्धांत इस तंत्र को समझाने की कोशिश करते हैं।

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Sonoluminescence का इतिहास

सोनोलुमिनेसिस की घटना तब प्रकट होती है जब एक तरल पदार्थ में एक छोटा गैस बुलबुला जल्दी से गिर जाता है। सोनोलुमिनेसेंस के दो वर्गीकरण हैं: सोनोल्यूमिनेसिनेस कई बबल्स (मल्टीपल बबल सोनोयुमिनेशन, एमबीएसएल) और एक बबल (सिंगल बबल सोनोलुमिनेशन, एसबीएसएल) द्वारा उत्सर्जित सोनोलुमिनेशन। 1933 में, एन। मरीन और जेजे त्रिलैट ने देखा कि अल्ट्रासाउंड द्वारा उत्तेजित तरल में डूबने से फोटोग्राफिक प्लेटें प्रभावित हुईं, इस प्रकार एमबीएसएल की खोज हुई। 1934 में, कोलोन विश्वविद्यालय के एच। फ्रेनज़ेल और एच। स्कॉलट्स ने लिखा कि वे अल्ट्रासाउंड का उपयोग करके पानी में कमजोर लेकिन दृश्यमान प्रकाश का उत्पादन कर सकते हैं। एमबीएसएल का अध्ययन करना मुश्किल है क्योंकि बुलबुले केवल कुछ ध्वनिक चक्रों के लिए रहते हैं, केवल कुछ नैनोसेकंड के लिए प्रकाश उत्सर्जित करते हैं और निरंतर गति में होते हैं।

इन सीमाओं ने सोनोलुमिनेसिस पर शोध को रोक दिया जब तक कि हम एसबीएसएल का उत्पादन करने में सफल नहीं हो गए, 1988 में पता चला जब एचजी फ्लिन ने ध्वनिक रूप से पिघले हुए बुलबुले के आंदोलन के सैद्धांतिक मॉडल का संकलन लिखा। इस जानकारी के आधार पर, एक पीएचडी छात्र, डीएफ गितन, एक एकल बुलबुले के साथ सोनोलुमिनेशन की घटना को देखने और नियंत्रित करने वाला पहला था, जिसने दबाव तरंग के प्रभाव में लगभग 20 बार प्रति सेकंड नष्ट किए बिना खुद को नष्ट कर दिया। अल्ट्रासाउंड द्वारा स्थिर। एसबीएसएल का अध्ययन करना बहुत आसान है क्योंकि एक एकल बुलबुला एक टैंक में फंस गया है। यह बुलबुला कई मिनटों के लिए बेहद स्थिर और चमकदार हो सकता है, जिससे बुलबुला और नग्न आंखों को दिखाई देने वाले प्रकाश का अध्ययन करना संभव हो जाता है। यह इस प्रकार का सोनोलुमिनेसिसेंस है जो हम आपको यहां उजागर करने और प्रयोगात्मक रूप से अध्ययन करने का सुझाव देते हैं।

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