Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 7: Fluide

DY 7.3: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 17:30–17:45, R1

Einzelblasen-Sonolumineszenz: Theoretische Resultate zur Schallabstrahlung und Energiebilanz — •R. Günther — Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut, Eberhardtstr. 29,D-72762 Reutlingen

Beim Phänomen der Einzelblasen-Sonolumineszenz tritt während des Kollaps einer gasgefüllten Blase eine extreme Fokussierung der Energie des treibenden Ultraschallfeldes auf. Die für die Dynamik relevanten Zeitskalen reichen dabei vom Mikro- bis Picosekundenbereich [1]. Die beim Kollaps abgestrahlte Schockwelle und die dissipierte Energie wurden auf der Basis der kompressiblen Näherung für die umgebende Flüssigkeit berechnet [2]. Es zeigt sich, daß die Schockwelle zwei Komponenten enthält, die verschiedenen Phasen des Kollaps entsprechen. Ein Vergleich mit experimentellen Ergebnissen, unter Berücksichtigung der Dämpfung der Schockwelle zeigt, daß wahrscheinlich nur ein kleiner Teil der abgestrahlten Energie beobachtet wird.

[1] R. Löfstedt, B.P. Barber, S. Putterman, Phys. Fluids A 5 (11), 2911 (1993)

[2] A. Prosperetti, A. Lezzi, J. Fluid Mech. 168, 457 (1986)