Sarmal şok dalgaları sıvıdaki küçük parçacıkları eğri yollara yöneltti
Sarmal biçimli lazerle uyarılan sıvıda, şok dalgaları dönme bileşeni taşıdı ve küçük parçacıkların eğri yollar izlemesini sağladı. Hakemli çalışma, hızlı görüntülemeyi sıvı hareketinin sayısal benzetimleriyle birleştirdi. Bulgular, uyarma deseninin hareketi yönlendirebildiğini gösteriyor. Ayrı deneylerden alınan farklı yönlerdeki görüntüler, tek bir parçacığın tam yolunu vermiyor; sonuç kullanılan sıvı ve ışık geometrisiyle sınırlı.
Bilim··Öğle
Sarmal ışık, dönme bileşeni taşıyan dalgalar oluşturdu
Araştırmacılar, sarmal biçimli lazer ışığıyla sıvıdaki küçük parçacıkları eğri yollarda hareket ettirdi. Hakemli deneyde kısa bir darbe, sıvının sarmal biçimli bölgesini uyardı ve bölgenin iki yanında şok dalgaları oluşturdu. Dalga cephelerinden biri içeri, diğeri dışarı doğru ilerledi. Sarmal geometri, sıvıya dönme hareketiyle ilişkili hareket miktarı olan açısal momentum kazandırdı. Böylece ışığın uzaydaki dağılımıyla oluşturulan itme, merkezden dışarı yönelen hareketin ötesine geçti.[1]
Görüntüler ve benzetimler içeri odaklanmayı izledi
Araştırma ekibi, lazerle uyarma anından sonra farklı gecikmelerde alınan hızlı gölge görüntülerini karşılaştırarak şok dalgalarının ilerleyişini izledi. Gözlemler, sıvı hareketini hesaplayan hidrodinamik benzetimlerle birlikte değerlendirildi. İçeri ilerleyen dalga, sarmalın merkezine yakın bir yerde odaklandı. Deney ve hesaplar, ışık deseninin dalganın yayılmasını ve sıvı içindeki momentum aktarımını nasıl değiştirdiğini incelemek için kullanıldı.[1]
Küçük parçacıklar dönme bileşenli hareketi izledi
Dalgaların aktardığı itme, sıvıya eklenen 10 µm büyüklüğündeki polistiren parçacıklarla sınandı. Parçacıkların konum değişimleri, dönme bileşeni içeren eğri yollarla uyumluydu. Farklı yönlerdeki görüntüler ayrı deneylerden geldiği için tek bir parçacığın iki boyutlu tam yolunu benzersiz biçimde yeniden kurmuyor.[1]
