通过计算声致发光线状光谱诊断发光气泡内的温度变化

了解声空化发光气泡内的温度变化对声空化的应用有很重要意义，但这个温度目前还不能通过实验直接测量，如何确定气泡内温度仍然是一个未解决的问题。目前我们发展的计算方法可以计算气泡内的温度变化，但如何确定这些计算结果是否可靠呢？显然，计算如果能正确解释典型的实验现象，那么与这些实验现象密切相关的计算值应该是比较可靠的。我们主要计算声空化气泡发光线状光谱强度相对连续光谱强度的变化，这个变化与气泡内温度变化密切相关，而相对其它参量的变化不敏感。初步计算表明，无论是在水中，还是在浓硫酸中，当气泡内温度相对较低时，在连续谱背景下线状谱明显凸起，当温度相对较高时，线状谱强度相对连续谱强度变弱，温度再高到一定程度，线状谱消失。实验确实观察到有些单气泡或多气泡发光光谱中，原子或分子线状谱明显凸起，而另一些气泡发光光谱基本上是连续谱。如果进一步详细计算定量地符合实验结果，气泡内温度变化的计算结果就应该比较可靠了。

了解声空化发光气泡内的温度变化对声空化的应用有很重要意义，但这个温度目前还不能通过实验直接测量。最近我们发展的计算方法可以计算气泡内的温度变化，但如何确定这些计算结果是否可靠呢？我们发现声空化气泡发光光谱中，线状光谱强度相对连续谱强度的变化与气泡内温度变化密切相关，而相对其它参量的变化不敏感。实验表明，声空化单泡或多泡发光光谱中，有时分子或原子线状光谱明显可见，而有时这些线状谱都消失，只有连续谱。我们的计算表明，当气泡内温度相对较低时，在连续谱背景下线状谱明显凸起，当温度相对较高时，线状谱强度相对连续谱强度变弱，温度高到一定程度，线状谱消失。所以，通过观察光谱中线谱特征，我们大致可以估计气泡内部的最高温度。我们的方法对多气泡空化问题同样有效。利用多气泡动力学,我们可以计算多气泡环境下单个气泡的脉动过程。这为我们计算多气泡发光光谱,并以此更准确地了解多气泡内部最高温度打下基础。