Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

06.06 Ультразвуковая релаксация в газах, жидкостях и твердых телах

 

Микушев В.М., Рочев А.М., Чарная Е.В. «Ослабление спин-фононной связи квадрупольных ядер в кристаллах NaF в условиях магнитного насыщения» Акустический журнал, 69, № 6, с. 695-701 (2023)

Скорость ядерной спин-решеточной релаксации определяется эффективностью взаимодействия тепловых фононов с ядерными спинами. Представлены результаты по снижению эффективности спин-фононной связи путем подавления вклада парамагнитных центров в релаксацию квадрупольных ядер. Подавление достигалось стационарным магнитным воздействием ларморовской частоты. Показано, что, как и в случае присутствия акустического поля, скорость спин-решеточной релаксации ядер 23Na в кристалле фторида натрия при магнитном насыщении сигнала ЯМР не меняется в области отрицательной средней спиновой температуры. В области положительной спиновой температуры релаксация спинов 23Na существенно замедляется, при этом восстановление ядерной намагниченности со временем описывается суммой двух экспонент. По мере увеличения интенсивности насыщающего поля растет вклад ядерных спинов с меньшей эффективностью спин-фононной связи, соответствующих экспоненте с большим временем релаксации. Продемонстрировано, что для ядер 19F, не имеющих квадрупольного момента, эффективность спин-фононного взаимодействия не изменяется в условии насыщения. Полученные результаты могут быть использованы для исследования структуры реальных кристаллов.

Акустический журнал, 69, № 6, с. 695-701 (2023) | Рубрики: 06.06 06.07

 

Доровских Р.С., Пужайкина А.Е., Тертишников П.П., Нестеров В.А., Шалунов А.В. «Влияние высокоинтенсивного ультразвукового поля на эффективность коагуляции капель тумана» Известия Томского политехнического университета, 334, № 11, с. 230-243 (2023)

Актуальность исследования обусловлена острой необходимостью борьбы с туманами с целью предотвращения ограниченной видимости и формирования улучшенных метеорологических условий. Воздействие на газодисперсные системы механическими колебаниями ультразвуковой частоты можно рассматривать как наиболее эффективный способ борьбы с образованием туманов. Однако акустический способ не нашел промышленного применения для разрушения туманов в основном из-за отсутствия эффективных источников акустического воздействия. Поэтому необходимо создание излучателей более высокой мощности, обеспечивающих значительно большую дальность излучения с уровнем звукового давления не менее 140 дБ и исследование их функциональных возможностей. Цель: определение эффективности разрушения туманов за счет применения ультразвуковых колебаний, генерируемых разработанными ультразвуковыми излучателями; выявление наиболее перспективной конструкции ультразвукового оборудования, обеспечивающего эффективное разрушение туманов на открытой местности. Объекты: процесс объединения капель тумана под ультразвуковым воздействием с помощью специально разработанных ультразвуковых излучателей для газовых сред четырех типов. Методы: экспериментальный метод исследования процесса объединения капель тумана под воздействием ультразвуковых колебаний и их гравитационное осаждение. Для определения характеристик аэрозоля (водность и дисперсный состав) при проведении экспериментальных исследований использован измеритель ТИПАС-1, основанный на методе малоуглового рассеяния и методе спектральной прозрачности. Результаты. Установлена и показана эффективность ультразвукового воздействия на туманы, а также возможность его использования для разрушения туманов на открытой местности. Показано, что все разработанные дисковые ультразвуковые излучатели способны формировать уровень звукового давления в пределах 140–145 дБ при частоте воздействия 22±2,0 кГц. Достигается сокращение времени естественного разрушения тумана в аэрозольной камере до 11,5 раз. Основываясь на полученных результатах, установлено, что необходимо использовать более мощные дисковые излучатели, поскольку они позволяют в значительной мере сокращать время разрушения туманов и увеличивать озвучиваемые единовременно объемы. Установлено, что минимальное время установления требуемой метрологической дальности видимости обеспечивается при помощи направленного излучателя со ступенчато-переменной поверхностью, формирующей плоскую волну.

Известия Томского политехнического университета, 334, № 11, с. 230-243 (2023) | Рубрика: 06.06