Предложена комплексная экспериментальная методика исследования явлений массопереноса в бинарных средах, включающая видеорегистрацию, фотоабсорбционный и термографический методы. Описана экспериментальная схема, в которой использованы источник лазерного излучении (мощность излучения 60 мВт, длина волны 0.63 мкм), термограф ИРТИС-2000. Методом пробной частицы измерены скорости светоиндуцированной конвекции в тонком (04÷0.8 мм) слое жидкости с поглощающими излучение микрочастицами. Зарегистрирована динамика образования центрального радиального конвективного потока. Показано, что скорость движения пузырьков на поверхности жидкости по направлению и величине соответствует термокапиллярному эффекту и в условиях эксперимента в 5-10 раз превышает скорость конвективного массопереноса. Описано образование на поверхности жидкости динамического пузырькового кластера, характеризующегося упорядоченной структурой.
The complex experimental method for mass transport phenomena investigations of binary media including video, photoabsorbing and thermographic methods is proposed. The experimental scheme with used the laser source (light power 60 mW, wavelength 0. 63 µm) and thermograph IRTIS-2000 is described. The light induced convection velocities in thin (04÷0.8 mm) liquid film with light absorbing microparticles are measured by a probe particle method. The central radial convective flow dynamic is registered. It is showed the liquid surface bubbles velocity direction and value correspond thermocapillary drift, which is for 5÷10 times more than light induced convection velocity. The dynamical bubble cluster foundation on the liquid surface is described.
1. Бергер Н.К., Иванов В.И., Суходольский А.Т. О применении капиллярного термофореза в динамической голографии // Краткие сообщения по физике ФИ им. П.Н. Лебедева АН СССР. – 1988. - № 10. – С. 11-14.
2. Зуев А.Л., Костарев К.Г. Особенности концентрационно-капиллярной конвекции // Успехи физических наук. – 2008. – Том 178. - №10. – С. 1065-1085.
3. Иванов В.И. Термоиндуцированные механизмы записи динамических голограмм. – Владивосток: Изд-во Дальнаука. 2006. – 143 с.
4. Иванов В.И., Иванова Г.Д., Хе В.К. Термолинзовая спектроскопия двухкомпонентных жидкофазных сред // Вестник Тихоокеанского государственного университета. – 2011. - № 4. – С. 39-44.
5. Иванов В.И., Кузин А.А, Ливашвили А.И. Термоиндуцированное самовоздействие гауссова пучка излучения в жидкой дисперсной среде // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика. – 2010. – Том 5. - № 1. – С. 5-8.
6. Иванов В.И., Кузин А.А., Окишев К.Н. Оптическая левитация наночастиц. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС. 2008. – 105 с.
7. Иванов В.И., Ливашвили А.И., Окишев К.И. Термодиффузионный механизм изменения оптического пропускания двухкомпонентной среды // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. – 2008. – Том 51. - № 3. – С. 50-53.
8. Иванов В.И., Ливашвили А.И. Самовоздействие гауссова пучка излучения в слое жидкофазной микрогетерогенной среды // Оптика атмосферы и океана. – 2009. – Том 22. - № 8. – С. 751-752.
9. Иванов В.И., Окишев К.Н. Термодиффузионный механизм записи амплитудных динамических голограмм в двухкомпонентной среде // Письма в "Журнал технической физики".– 2006 – Т. 32. – № 22. – С. 22-25.
10. Федорец А.А. Капельный кластер // Письма в ЖЭТФ. – 2004. - № 8. – С. 457-459.