Коэффициент акустического контраста

В акустике коэффициент акустического контраста — это число, которое описывает соотношение между плотностями и скоростями звука двух сред или, что то же самое (из-за формы выражения), соотношение между плотностями и сжимаемостями двух сред. Чаще всего он используется в биомедицинских методах ультразвуковой визуализации с использованием акустических контрастных веществ и в области ультразвуковых манипуляций с частицами (акустофорез), размер которых намного меньше длины волны, с использованием стоячих ультразвуковых волн. В последнем контексте коэффициент акустического контраста — это число, которое, в зависимости от его знака, показывает, будет ли данный тип частиц в данной среде притягиваться к давления узлам или пучностям .

Пример – частица в среде

В поле стоячей ультразвуковой волны небольшая сферическая частица ( $a\ll \lambda$ , где $a$ - радиус частицы, а $\lambda$ — длина волны), взвешенные в невязкой жидкости, будут двигаться под действием силы акустического излучения. Направление ее движения определяется физическими свойствами частицы и окружающей среды, выраженными в виде коэффициента акустофоретического контраста. $\phi$ . ^[1]^[2]

Учитывая сжимаемость $\beta _{m}$ и $\beta _{p}$ и плотности $\rho _{m}$ и $\rho _{p}$ среды и частицы соответственно коэффициент акустического контраста $\phi$ может быть выражено как: ^[2]

\phi ={\frac {5\rho _{p}-2\rho _{m}}{2\rho _{p}+\rho _{m}}}-{\frac {\beta _{p}}{\beta _{m}}}

Для положительного значения $\phi$ , частицы будут притягиваться к узлам давления.

Для отрицательного значения $\phi$ , частицы будут притягиваться к пучностям давления.

См. также

Ссылки

^ Брюус, Хенрик (2012). «Акустофлюидика 7: Сила акустического излучения на мелкие частицы» . Лаборатория на чипе . 12 (6): 1014. дои : 10.1039/c2lc21068a . ISSN 1473-0197 . ПМИД 22349937 .
^ Jump up to: ^а ^б Ленсхоф, Андреас; Лорел, Томас (2010). «Непрерывное разделение клеток и частиц в микрофлюидных системах» . Обзоры химического общества . 39 (3): 1203. doi : 10.1039/b915999c . ISSN 0306-0012 . ПМИД 20179832 .

Эта акустике статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Брюус, Хенрик (2012). «Акустофлюидика 7: Сила акустического излучения на мелкие частицы» . Лаборатория на чипе . 12 (6): 1014. дои : 10.1039/c2lc21068a . ISSN 1473-0197 . ПМИД 22349937 .

[:0-2] Jump up to: ^а ^б Ленсхоф, Андреас; Лорел, Томас (2010). «Непрерывное разделение клеток и частиц в микрофлюидных системах» . Обзоры химического общества . 39 (3): 1203. doi : 10.1039/b915999c . ISSN 0306-0012 . ПМИД 20179832 .

[1]

[2]