12.2.4.6. Сравнение различных методов контроля кавитации
В табл. 12.2 сделана попытка сравнить между собой различные методы контроля кавитации, которые обсуждались в разд. 12.2.4.1 — 12.2.4.5, и указать их чувствительность при определении кавитационной активности. Все описанные методы характеризуются высокой чувствительностью при возникновении нестационарной кавитации, в то время как для стабильной кавитации пригодны только
методы измерения субгармоники и высших гармоник основной частоты.
В табл. 12.3 описаны возможности применения различных методов при изучении биологических эффектов.
Было сделано несколько попыток сравнения различных методов контроля с помощью одной и той же измерительной установки. Некоторые из этих работ будут рассмотрены ниже.
Де Сантис [121] показал, что при работе в диапазоне 1—4 МГц субгармоника 
обнаруживается как раз перед визуальным появлением пузырьков. Неппирас [97] наблюдал точно такое явление. Неппирас [97] в экспериментах на частоте 28 кГц и Неппирас и Коукли [102] в экспериментах с фокусированным ультразвуком частотой 1 МГц продемонстрировали, что визуальное обнаружение пузырьков и возникновение белого шума происходят одновременно.
Иствуд и Ватма [28] нашли, что спорадические всплески излучения субгармоники 
обнаруживаемые перед возникновением сонолюминесценции, достигают постоянного уровня, когда превышается порог ее возникновения. Широкополосный шум возникает только при наличии сонолюминесценции. Саксена и Найборг [120] показали, что пороги возникновения сонолюминесценции и белого шума совпадают, но наблюдаются редкие световые вспышки в области стабильной кавитации на частоте 30 кГц.
Грехем с соавт. [49] нашли, что на частоте 5 МГц выделение иода из иодида калия в присутствии тетрахлорида углерода, а также сонолюминесценция всегда сопровождались излучением субгармоники 
Пороговые интенсивности ультразвука для всех трех явлений фактически совпадают. На частоте 1 МГц выделение иода, как показали Коукли и Сандерс [16], происходит при той же интенсивности, которая требуется для заметного изменения импеданса жидкости, регистрируемого по измерениям электрических параметров преобразователя. Как отмечено в [62], хотя порог появления субгармоники 
и выделения свободного иода совпадают, максимальная концентрация сульфата железа (III) достигается при более высокой интенсивности.
Хилл и Кларк с соавт. [65] исследовали излучение субгармоники 
выделение свободного иода, разрушение молекул ДНК до 50% от их первоначальной молекулярной массы и возникновение сонолюминесценции в водных растворах, облученных ультразвуком частотой 1 МГц. Хотя сонолюминесценция и не была обнаружена, пороговые интенсивности для других трех эффектов оказались идентичными.
(кликните для просмотра скана)
(кликните для просмотра скана)
(кликните для просмотра скана)
