洗試片用超音波振盪清洗為什麼會冒泡

2009-07-07 5:27 am
請問一下,將試片浸泡在丙酮或甲醇的燒杯中,然後用超音波振盪清洗為什麼會冒泡呢?冒泡的原理是什麼,謝謝。

回答 (1)

2009-07-18 11:47 pm
✔ 最佳答案
「超音波」會產生小泡泡(氣穴現象)

超音波定義 : 人類耳朵無法聽到的聲音。
它是一種一秒鐘振動超過40,000次的聲波。超音波洗淨機的頻率更超過1,000,000Hz。一旦從振動元件發射出此「超音波」並傳達到溶液,就會產生小泡泡。這些泡泡會變大,然後最後爆開,形成一股強大的能量。
有了此超音波科技就可去除牙垢以及蔬菜上的農藥。

對人體無害
在醫學領域廣被使用的超音波會使媒介振動,但媒介本身不會移動。它僅僅會傳送能量,因此對人體無害。
當超音波觸碰到水時,會產生小泡泡(氣穴現象),泡泡會撞擊被清洗之物質表面上的污染物並加以破壞。這是使用聲波的清潔方式,因此營養並不會被破壞,同時還能清洗表面。

說個小故事 : 什麼是氣穴現象,是如何發生的呢?

科學家從第二次世界大戰期間,開始研究一種叫做「Alpheus heterochaelis」的小海蝦─因為牠們喧鬧的嘈雜聲音量,居然大到足以使敵人的潛水艇藉此躲過海軍的聲納追蹤,藏匿到美國近海而完全沒有被察覺 到。然而科學家始終不解,這麼小的生物是如何發出那麼大的聲音?

  Alpheus heterochaelis是一種全長只有五公分、卻擁有一隻二點五公分超級大螯的小海蝦。以往科學家都以為,這個劈劈啪啪的嘈雜聲是蝦螯迅速闔上時發出的碰撞聲。

   但是根據9月22日發行的Science雜誌的報導,這個劈啪聲其實是蝦螯闔上時產生的小氣泡快速崩裂所發出的。這個氣泡是經由一個叫做「氣穴現象 (cavitation)」的過程產生的,是一種物體在液體中快速移動所發生的現象。而Alpheus heterochaelis是目前唯一已知能產生這種現象的生物。

  研究人員利用一個裝設了每秒鐘可連續拍攝四萬張畫面的超高速照相機 的水槽,來觀測Alpheus heterochaelis。照片顯示,當蝦螯迅速闔上時,會產生一道時速大約一百一十公里的高速噴射水流,這道噴流會使水壓暫時下降,形成一顆直徑大約 四公厘的小氣泡;待水壓恢復正常,氣泡就會向內崩裂爆破,牠會同時發出一陣規模很小,但是作用力很大的衝擊波。根據水槽中的聲音紀錄器顯示:劈啪聲是在蝦 螯闔上後,氣泡崩裂時產生的。而從蝦螯闔上到氣泡崩裂,其間只有短短的萬分之七秒。

  在實驗室研究中,氣穴現象所產生的氣泡,內部溫度可上升到二萬五千度以上,並且產生一道大約每平方公分一噸壓力的衝擊波,足以使鋼鐵熔化。

  劈啪蝦的衝擊波當然沒這麼劇烈,不過已經足以藉此打昏小獵物,好好飽餐一頓了


收錄日期: 2021-04-26 18:26:28
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090706000015KK11440

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