Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ЗВУКОЛЮМИНЕСЦЕ́НЦИЯ

  • рубрика

    Рубрика: Физика

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 10. Москва, 2008, стр. 348

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: М. А. Маргулис

ЗВУКОЛЮМИНЕСЦЕ́НЦИЯ (со­но­лю­ми­нес­цен­ция), све­че­ние жид­ко­сти при рас­про­стра­не­нии в ней зву­ка. Све­то­вое из­лу­че­ние при З. очень сла­бое и ста­но­вит­ся ви­ди­мым толь­ко при зна­чит. уси­ле­нии или в пол­ной тем­но­те. Та­кое све­че­ние под дей­ст­ви­ем ульт­ра­зву­ка, ви­ди­мое лишь адап­ти­ро­ван­ным к тем­но­те гла­зом, от­кры­то в 1934 нем. фи­зи­ка­ми Г. Френ­це­лем и Г. Шуль­те­сом.

З. воз­ни­ка­ет в жид­ко­сти лишь при на­ли­чии ка­ви­та­ции. Под дей­ст­ви­ем аку­стич. ко­ле­ба­ний З. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся внут­ри га­зо­на­пол­нен­ных ка­ви­тац. пу­зырь­ков, пуль­си­рую­щих в жид­ко­сти. Час­то­та аку­стич. ко­ле­ба­ний влия­ет на ин­тен­сив­ность З. и на ха­рак­тер её спек­тра. При по­выше­нии ин­тен­сив­но­сти аку­стич. ко­ле­ба­ний ин­тен­сив­ность З. воз­рас­та­ет. З. ре­ги­ст­ри­ро­ва­лась при ги­пер­зву­ко­вых, ульт­ра­зву­ко­вых, зву­ко­вых и ин­фра­зву­ко­вых час­то­тах, а так­же при гид­ро­ди­на­мич. ка­ви­та­ции. В мно­го­пу­зырь­ко­вых ка­ви­тац. по­лях в жид­ко­сти у по­верх­но­сти раз­де­ла с ка­ви­тац. пу­зырь­ком фор­ми­ру­ет­ся двой­ной элек­три­че­ский слой, со­стоя­щий из плот­ной и диф­фуз­ной час­тей. Из-за смы­ва­ния аку­стич. по­то­ка­ми диф­фуз­ной час­ти двой­но­го элек­трич. слоя об­ра­зу­ет­ся не­ском­пен­си­ро­ван­ный элек­трич. за­ряд. При рас­ще­п­ле­нии или лю­бой де­фор­ма­ции по­верх­но­сти ка­ви­тац. пу­зырь­ка не­ском­пен­си­ро­ван­ный за­ряд ло­ка­ли­зу­ет­ся на час­ти по­верх­но­сти, об­ла­даю­щей макс. кри­виз­ной. Воз­ни­каю­щая при этом на­пря­жён­ность элек­трич. по­ля пре­вы­ша­ет кри­ти­че­скую, и внут­ри ка­ви­тац. пу­зырь­ка раз­ви­ва­ет­ся элек­трич. раз­ряд. В ре­зуль­та­те на­блю­да­ют­ся им­пуль­сы све­че­ния дли­тель­но­стью ок. 10 нс, а так­же рас­ще­п­ля­ют­ся мо­ле­ку­лы жид­ко­сти и ини­ции­ру­ют­ся зву­ко­хи­мич. ре­ак­ции.

При оп­ре­де­лён­ных ус­ло­ви­ях в стоя­чей вол­не воз­ни­ка­ет так­же од­но­пу­зырь­ко­вая З., ко­то­рая об­ла­да­ет ря­дом от­ли­чий от «обыч­ной» мно­го­пу­зырь­ко­вой З.: дли­тель­ность вспыш­ки 0,2–0,4 нс; бо­лее вы­со­кая ин­тен­сив­ность све­че­ния; эмис­си­он­ный спектр не со­дер­жит ре­зо­нанс­ных ли­ний; из­лу­че­ние мощ­ных удар­ных волн и т. д. Ме­ха­низм из­лу­че­ния од­но­пу­зырь­ко­вой З. не­дос­та­точ­но ясен.

Лит.: Мар­гу­лис М. А. Зву­ко­хи­ми­че­ские ре­ак­ции и со­но­лю­ми­нес­цен­ция. М., 1986; Ultra­sound: its chemical, physical, and biological effects / Ed. K. S. Suslick. N. Y., 1988; Mar­gulis M. A. Sonochemistry and cavitation. Yver­don, 1995.

Вернуться к началу