| 研究概要 |
浮遊液滴の表面振動は平衡形状を振動の中心とした球面調和関数の時間変化で記述することができ,この式から表面振動による半径の時間変化はサインカープになることがわかる.したがって,表面振動の周期の整数倍の振動データを平均することによって振動の平衡形状を算出することができる.
今回の研究では浮遊液滴を透明石英管の中で浮遊させ,石英管ごしに映像を測定したので,記録した映像は石英管の曲率の影響を受けて変形したように見える.この影響を排除するために石英管の内側に大きさが既知の球形の固体試料を配置し.曲率の影響で形状がどのように変化するのかを記録して,形状の補正をおこなった.
浮遊液滴が石英管の内部で移動して試料と石英管の相対的な位置が変化すると観察される形状も変化するので,固体試料を石英管の中で移動させ,位置による見え方の変化を記録して,形状の補正をおこなった.
浮遊液滴の平衡形状と表面振動の関係を調べると,形状が球形の場合は表面振動は単一のモードに近づき,形状が球形からずれるほど表面振動が複雑になり振動の周波数も変化していくことが確認できた.
これまでの研究で浮遊液滴の形状,表面振動測定の技術が確立できたので,今後,液滴の形状を変化させて表面張力算出のための補正式の適用範囲を明確にし,地上環境での精密な表面張力測定をおこなう予定である.
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