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声致发光技术进展与应用前景 预览
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作者 于颖 石鑫 +1 位作者 刘忱 王海凤 《光学仪器》 2019年第2期89-94,共6页
声致发光现象是指当液体受到强大声波作用时,液体中会产生一种“声空化”现象。即在液体中产生气泡,气泡瞬间缩小到一个非常小的体积,在此过程中会发出瞬间闪光并伴随释放大量的热量。声致发光作为声学和光学的交叉学科引起了很多人的... 声致发光现象是指当液体受到强大声波作用时,液体中会产生一种“声空化”现象。即在液体中产生气泡,气泡瞬间缩小到一个非常小的体积,在此过程中会发出瞬间闪光并伴随释放大量的热量。声致发光作为声学和光学的交叉学科引起了很多人的兴趣。本文对声致发光这种奇特的现象进行系统评述,讨论声致发光的几种机理,介绍单泡声致发光和多泡声致发光的研究进展以及各领域最新研究成果,并对声致发光未来的发展及应用前景作出展望。 展开更多
关键词 声致发光 发光机理 单泡声致发光 多泡声致发光
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近似估算法研究磁场与发光气泡耦合机制 预览
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作者 莫润阳 王成会 胡静 《大学物理》 2018年第1期42-45,58共5页
以磁场对声致发光影响研究为基础,结合对声致发光时气泡内状态的现有认识,从气泡外、气泡表面及气泡内各层次着手,通过理论估算方法分析磁场与气泡可能存在的各种耦合机制,并对特定磁场条件下两种相互作用能量进行数量估计,评判两者可... 以磁场对声致发光影响研究为基础,结合对声致发光时气泡内状态的现有认识,从气泡外、气泡表面及气泡内各层次着手,通过理论估算方法分析磁场与气泡可能存在的各种耦合机制,并对特定磁场条件下两种相互作用能量进行数量估计,评判两者可能存在的各种耦合方式的重要性,进而推测两者相互作用机制. 展开更多
关键词 近似估算 声致发光 磁场 耦合机制
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惰性气体参数对声致发光的影响 预览
3
作者 王德鑫 那仁满都拉 《内蒙古民族大学学报:自然科学版》 2017年第2期106-110,共5页
通过考虑Van der waals方程中不同气体的绝热指数和热扩散系数,计算了惰性气体参数对声致发光的影响.利用R-P方程,分别计算了He,Ar和Xe气泡在声致发光过程中的相对半径和最高温度.利用韧致辐射模型计算了相应惰性气体声致发光的光强.计... 通过考虑Van der waals方程中不同气体的绝热指数和热扩散系数,计算了惰性气体参数对声致发光的影响.利用R-P方程,分别计算了He,Ar和Xe气泡在声致发光过程中的相对半径和最高温度.利用韧致辐射模型计算了相应惰性气体声致发光的光强.计算结果表明随着惰性气体分子量的增加,气泡内的最高温度和最大光强也随之增加. 展开更多
关键词 惰性气体 声致发光 韧致辐射模型 气体状态方程
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声致发光方法分析溶液中氯化钾浓度 预览
4
作者 杨健 池丽霞 曹桂荣 《湘潭大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2015年第2期33-37,共5页
在声致发光实验的基础上,研究了声致发光的发光强度与超声频率之间的定量关系.设计了一种声致发光分析的实验装置,研究了施加的超声波频率从100 Hz到2 MHz变化时声致发光强度的变化关系,并通过往发光溶液中通入空气、氩气、氪气、氙气... 在声致发光实验的基础上,研究了声致发光的发光强度与超声频率之间的定量关系.设计了一种声致发光分析的实验装置,研究了施加的超声波频率从100 Hz到2 MHz变化时声致发光强度的变化关系,并通过往发光溶液中通入空气、氩气、氪气、氙气等不同气体,发现同等条件下通入氙气后声致发光的强度最强,并得到通入氙气的气体压力大小变化与声致发光强度的变化关系.该文重点以定量分析水溶液中氯化钾为例,找出了声致发光分析法的最佳实验条件,通过实验,发现发光强度与浓度的关系符合赛伯(Schiebe G)-罗马金(Lomakin)公式. 展开更多
关键词 声致发光 超声波频率 定量分析 气体压力
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Abnormal ionization in sonoluminescence
5
作者 张文娟 安宇 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第4期456-462,共7页
Sonoluminescence is a complex phenomenon, the mechanism of which remains unclear. The present study reveals that an abnormal ionization process is likely to be present in the sonoluminescing bubble. To fit the experim... Sonoluminescence is a complex phenomenon, the mechanism of which remains unclear. The present study reveals that an abnormal ionization process is likely to be present in the sonoluminescing bubble. To fit the experimental data of previous studies, we assume that the ionization energies of the molecules and atoms in the bubble decrease as the gas density increases and that the decrease of the ionization energy reaches about 60%–70% as the bubble flashes, which is difficult to explain by using previous models. 展开更多
关键词 异常 光电离 声致发光 电离过程 实验数据 气体密度 电离能 气泡
单泡声致发光角关联度测量实验 预览
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作者 杨健 《湘潭大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2014年第4期20-23,共4页
建立了一套完整的声致发光的实验系统,利用该系统实现了稳定的单气泡声致发光达到1h以上,并在此基础上通过示波器观察和符合计数两种方法来证实声致发光的驱动超声频率与发光频率具有一致性的特点,在此基础上,以驱动超声信号作为数... 建立了一套完整的声致发光的实验系统,利用该系统实现了稳定的单气泡声致发光达到1h以上,并在此基础上通过示波器观察和符合计数两种方法来证实声致发光的驱动超声频率与发光频率具有一致性的特点,在此基础上,以驱动超声信号作为数据获取系统的开门信号,利用11个光电倍增管对发光信号进行测量,得到在声致发光的过程中存在着非球形状态的结论.这为单泡发光能量聚集形式的研究提供了可能的依据,同时这些结果也有助于进一步了解单泡声致发光的发光机制. 展开更多
关键词 驱动超声 声致发光 发光频率 角关联
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利用声致发光原理检测水质装置的设计 预览 被引量:1
7
作者 侯广利 张颖 +4 位作者 汤永佐 任国兴 孙继昌 刘岩 张颖颖 《山东科学》 CAS 2013年第1期65-68,共4页
设计了一种利用声致发光原理检测水质的装置,该装置由反应室、超声驱动电源、换能器及光电转换装置等组成。检测时,将水样放在样品容器中,用管路与水泵连接,抽取水样并经进样口进入反应室,超声功率放大器驱动换能器,带动变幅杆与... 设计了一种利用声致发光原理检测水质的装置,该装置由反应室、超声驱动电源、换能器及光电转换装置等组成。检测时,将水样放在样品容器中,用管路与水泵连接,抽取水样并经进样口进入反应室,超声功率放大器驱动换能器,带动变幅杆与水样作用产生超声空化区域并伴随发光。通过探测窗口由光电倍增管接收并转换,输出给电脑进行处理。该装置可以快速获取水体样品中声致发光强度的大小,以及随着声功率的不同产生的发光强度的变化规律,并根据发光规律判断水体中不同物质的组成。 展开更多
关键词 声致发光 水质检测 装置设计
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不同声压下酒精水溶液中的单泡声致发光 被引量:3
8
作者 崔炜程 陈伟中 +3 位作者 周超 齐水宝 梁金福 屠娟 《科学通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期141-145,共5页
测量了不同浓度酒精水溶液中单泡声致发光随驱动超声声压大小变化关系曲线.结果表明,根据光强-声压(I-Pa)曲线的变化关系,可以把酒精浓度分为3个区域.(1)在较低浓度时,随着酒精浓度的增加,曲线往低声压方向移动,驱动声压变化较大;... 测量了不同浓度酒精水溶液中单泡声致发光随驱动超声声压大小变化关系曲线.结果表明,根据光强-声压(I-Pa)曲线的变化关系,可以把酒精浓度分为3个区域.(1)在较低浓度时,随着酒精浓度的增加,曲线往低声压方向移动,驱动声压变化较大;相同声压下,单泡声致发光的发光强度随酒精浓度增加而增加.(2)当酒精浓度稍高时,驱动声压变化较小;相同声压下,单泡声致发光光强随酒精浓度的增加而降低.(3)进一步增加酒精浓度,光强随酒精浓度变化关系趋势在不同声压下的关系不同,但I-Pa曲线的斜率随酒精浓度的增加而降低.可以通过气泡动力学以及酒精的物理化学性质解释这些结果,同时这些结果也有助于进一步了解单泡声致发光的发光机制. 展开更多
关键词 声空化 表面活性剂 声致发光 声压相关性 气泡动力学
实用光电倍增管测量多泡声致发光强度 预览 被引量:1
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作者 买买提吐送·买买提明 张翠英 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2013年第3期392-396,共5页
CC171作为光电倍增管专用供电电源,正确使用及外部电路调整使它处于最佳的工作状态直接影响CR131的测量精度。本文以磷酸液声致发光实验为基础,介绍了CR131型光电倍增管在实验中的作用和应用,CC171高压管座内外电路连接方式及调整方... CC171作为光电倍增管专用供电电源,正确使用及外部电路调整使它处于最佳的工作状态直接影响CR131的测量精度。本文以磷酸液声致发光实验为基础,介绍了CR131型光电倍增管在实验中的作用和应用,CC171高压管座内外电路连接方式及调整方法以及PM T简单故障辨别与处理。根据实验过程中遇到的一些实际问题提出了改善建议。 展开更多
关键词 声致发光 光电倍增管 高压管座 PMT故障辨别
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The characteristics of sonoluminescence
10
作者 安宇 张文娟 《中国物理:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第1期 499-506,共8页
Cavitation luminescence is light emission from gases that are compressed to high temperature and high pressure inside a bubble or group of bubbles.The numerical simulation in this study indicates that if the temperatu... Cavitation luminescence is light emission from gases that are compressed to high temperature and high pressure inside a bubble or group of bubbles.The numerical simulation in this study indicates that if the temperature and pressure inside a bubble are not high enough,then dim and spectral line emission dominates.However,if the temperature and pressure inside the bubble are very high,then the light is bright and a continuum spectrum will be generated.Calculations of the spectrum using modified equations of bubble motion can simulate the spectral profile well.However,pulse width calculations using these equations only partly agree with the experimental results. 展开更多
关键词 声致发光 特性 数值模拟 频谱计算 运动方程 高压气体 谱线发射 脉冲宽度
清华大学物理系声学研究室简介
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作者 陈宇 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2011年第4期483-485,共3页
简单介绍了清华大学物理系声学研究室的基本情况和近期在超声电机、声束在液固界面上反射、声致发光和热声方面的研究进展.
关键词 清华大学物理系声学 超声电机 声束反射 声致发光 热声
对声致发光单气泡半径计算 预览 被引量:1
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作者 张翠英 陈巴特尔 买买提吐送·买买提明 《内蒙古民族大学学报:自然科学版》 2011年第1期 10-13,共4页
从Keller-Miksis方程出发,推导出声致发光气泡半径微分方程,通过数值计算,计算出不同驱动声压,不同驱动声压频率下的气泡半径,讨论了驱动声压,驱动声压频率与声致发光气泡半径的关系,得到理论计算结果与实验数据很好的吻合.
关键词 声致发光 微分方程 半径
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A unique circular path of moving single bubble sonoluminescence in water
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作者 Rasoul Sadighi-Bonabi Mona Mirheydari +2 位作者 Homa Ebrahimi Nastaran Rezaee Lida Nikzad 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第7期252-258,共7页
Based on a quasi-adiabatic model,the parameters of the bubble interior for a moving single bubble sonoluminescence (m-SBSL) in water are calculated.By using a complete form of the hydrodynamic force,a unique circular ... Based on a quasi-adiabatic model,the parameters of the bubble interior for a moving single bubble sonoluminescence (m-SBSL) in water are calculated.By using a complete form of the hydrodynamic force,a unique circular path for the m-SBSL in water is obtained.The effect of the ambient pressure variation on the bubble trajectory is also investigated.It is concluded that as the ambient pressure increases,the bubble moves along a circular path with a larger radius and all bubble parameters,such as gas pressure,interior temperature and light intensity,increase.A comparison is made between the parameters of the moving bubble in water and those in N-methylformamide.With fluid viscosity increasing,the circular path changes into an elliptic form and the light intensity increases. 展开更多
关键词 声致发光 椭圆形 单气泡 移动 路径 环境压力 光照强度
空化气泡发光机理 被引量:8
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作者 安宇 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2011年第4期343-349,共7页
介绍了单气泡声致发光现象的主要研究进展,总结了理论计算研究结果.通过求解流体力学方程组等比较完全的数值计算,发现空化气泡发光机理就是高温、高压和高密度的气体发光,因气泡达到的温度不同,有时原子或分子线谱贡献占优势,有时连续... 介绍了单气泡声致发光现象的主要研究进展,总结了理论计算研究结果.通过求解流体力学方程组等比较完全的数值计算,发现空化气泡发光机理就是高温、高压和高密度的气体发光,因气泡达到的温度不同,有时原子或分子线谱贡献占优势,有时连续谱占主导.通过研究单气泡形状不稳定性,发现声压的非球对称微小偏离导致驱动声压上限. 展开更多
关键词 声致发光 高温气体发光 气泡动力学 流体力学 冲击波
丙三醇溶液声致发光中的黑体辐射谱 预览 被引量:2
15
作者 何寿杰 哈静 +1 位作者 刘立芳 王龙 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期 621-624,共4页
利用U型管圆锥泡声致发光装置,测量到了丙三醇溶液中圆锥泡声致发光的光谱和光脉冲。结果表明,测量得到的发光光谱为光滑的连续谱,且与理论模拟得到的黑体辐射谱相吻合,拟合温度分布于2 600~3 500 K范围内。文章从空间和时间两方面分析... 利用U型管圆锥泡声致发光装置,测量到了丙三醇溶液中圆锥泡声致发光的光谱和光脉冲。结果表明,测量得到的发光光谱为光滑的连续谱,且与理论模拟得到的黑体辐射谱相吻合,拟合温度分布于2 600~3 500 K范围内。文章从空间和时间两方面分析了圆锥泡空化发光中存在黑体辐射的原因:较大的气泡体积(气泡塌缩半径为1.4 cm)与较长的发光时间(几十微秒)。另外,实验研究表明随着发光波长的增长,光脉冲宽度变宽,从而进一步证明了圆锥泡声致发光中的黑体辐射机制。最后,利用测量得到的发光光谱和脉冲计算得到了发光光强为0.18 J,远远高于其他方式得到的声致发光光强。 展开更多
关键词 声致发光 光脉冲 光谱 黑体辐射 光强
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Calculation of light emission in sonoluminescence
16
作者 ChaoHui Li (1) Yu An (1) (2) 《中国科学:物理学、力学、天文学英文版》 SCIE EI CAS 2009年第4期593-601,共9页
We modify a uniform model of single bubble sonoluminescence,in which heat diffusion,water vapor diffusion and chemical reactions are included to describe the bubble dynamics,and the processes of electron-atom bremsst... We modify a uniform model of single bubble sonoluminescence,in which heat diffusion,water vapor diffusion and chemical reactions are included to describe the bubble dynamics,and the processes of electron-atom bremsstrahlung,electron-ion bremsstrahlung and recombination radiation,radiative attachment of electrons to atoms and molecules,line emissions of OH radicals and Na atoms are taken into account to calculate the light emission. With this model,we compute the light pulse width,the photon number per flash,the continuum and line spectra and the gas species as the products of chemical reactions,and try to compare with all the experimental data available. We obtain good agreement with the observations of Ar and Xe bubbles in many cases,but fail to match the experimental data of the photon number per flash. We also find that for He bubble the computed photon number is always too small to interpret the observations. 展开更多
关键词 SONOLUMINESCENCE BREMSSTRAHLUNG RADIATIVE ATTACHMENT line spectrum COLLISION BROADENING
有机溶液中圆锥泡声致发光
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作者 哈静 何寿杰 +3 位作者 段平光 李霞 韩育宏 王龙 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期602-606,共5页
在U形管声致发光装置的基础上建立了一套新型的声致发光装置——直管圆锥泡声致发光装置.利用此装置以有机溶液为液体介质得到了超强的发光脉冲并测量得到了其发光光谱.结果表明发光光谱为一从紫外光至可见光波长范围的连续谱,上面叠加... 在U形管声致发光装置的基础上建立了一套新型的声致发光装置——直管圆锥泡声致发光装置.利用此装置以有机溶液为液体介质得到了超强的发光脉冲并测量得到了其发光光谱.结果表明发光光谱为一从紫外光至可见光波长范围的连续谱,上面叠加有C2的d3Πg→d3Πu跃迁形成的五个序列谱带,分别对应于Δv=-2,Δv=-1,Δv=0,Δv=1和Δv=2;同时叠加有CN的B2Σ+→X2Σ+跃迁形成的3个序列谱带和CH的A2Δ→X2Π跃迁谱带.实验中测量得到了斯旺带光谱序列谱带清晰的振动结构,在此基础上,利用双原子分子光发射理论计算得到了C2分子的振动温度为5100±200K.最后,讨论了圆锥泡声致发光过程中的化学反应,证明了有机溶液声致发光中化学发光的存在. 展开更多
关键词 声致发光 光谱 斯旺带 振动温度
液体中溶解气体的普适分析方法-声致发光法 预览
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作者 邓久帅 刘岩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期 2630-2632,共3页
液体中溶解气体的量的分析一直是分析化学中的难题。迄今为止,只是发展了水体中溶解氧的化学分析与仪器分析方法,而其他的气体如N2,CO2,CH4的分析方法至今仍很缺乏,特别是液体中溶解的稀有气体,如:Ar,He,Ke的分析方法至今仍然... 液体中溶解气体的量的分析一直是分析化学中的难题。迄今为止,只是发展了水体中溶解氧的化学分析与仪器分析方法,而其他的气体如N2,CO2,CH4的分析方法至今仍很缺乏,特别是液体中溶解的稀有气体,如:Ar,He,Ke的分析方法至今仍然是空白,文章介绍了声致发光分析气体溶解于液体(包括非水溶液)的新方法。 展开更多
关键词 声致发光 液体 溶解气体 仪器分析方法
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温度对超声空化声场的影响 预览 被引量:8
19
作者 朱秀丽 牛勇 +3 位作者 皇磊落 贺龙 邓思文 蒋华刚 《陕西师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期 35-37,共3页
根据鲁米诺增强声致发光的原理,应用微光测量系统,对超声清洗槽内的空化声场进行了测量,分析了声致发光的强度与温度之间的关系.结果表明,在输入功率和超声波频率不变条件下,液体温度从6~85℃上升过程中,声致发光强度开始时逐渐增大,... 根据鲁米诺增强声致发光的原理,应用微光测量系统,对超声清洗槽内的空化声场进行了测量,分析了声致发光的强度与温度之间的关系.结果表明,在输入功率和超声波频率不变条件下,液体温度从6~85℃上升过程中,声致发光强度开始时逐渐增大,后来逐渐减小,55℃左右时光强达到最大值. 展开更多
关键词 声致发光 温度 微光测量系统 空化
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声致发光法测量超声空化场的实验研究 预览 被引量:2
20
作者 王巧霞 牛勇 《陕西师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期 43-46,共4页
依据鲁米诺增强声致发光原理,采用微光测量系统,对超声清洗槽内空化声场进行了测量,分析了声致发光强度与功率密度及驱动频率的关系.结果表明,当输入功率密度超过声致发光阈值时,液体中才出现声致发光现象;同一功率密度条件下,不同超声... 依据鲁米诺增强声致发光原理,采用微光测量系统,对超声清洗槽内空化声场进行了测量,分析了声致发光强度与功率密度及驱动频率的关系.结果表明,当输入功率密度超过声致发光阈值时,液体中才出现声致发光现象;同一功率密度条件下,不同超声频率发光强度不同. 展开更多
关键词 声致发光 微光测量系统 空化
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