Новости космоса и технологий. » Физика » Выявление причины образования струи на конце лазерного световода

Выявление причины образования струи на конце лазерного световода

Опубликовал: Admin, 13-10-2020, 01:01, Физика, 28, 0

Выявление причины образования струи на конце лазерного световода

Когда оптическое волокно погружается в жидкость, из него выходит высокотемпературная высокоскоростная струя. Исследователи ожидают, что это будет применено к лечению в будущем. Теперь группа исследователей из России и Японии дополнительно изучила это явление и раскрыла причины образования струи.

Лазеры, использующие тонкое оптическое волокно в сочетании с эндоскопом и катетером, могут быть легко перенесены в глубокие области тела или внутри кровеносных сосудов. Традиционно пораженные участки или поражения удаляются путем генерирования тепла внутри ткани через лазер поглощение - процесс, известный как фототермический эффект.

Тем не менее, гидродинамические явления, такие как образование микропузырьков или высокоскоростная струя из оптического волокна, демонстрируют огромные медицинские перспективы.

Процесс формирования струи происходит, когда лазерное излучение направлено на воду, в результате чего вода закипает и пар пузырек формируется на конце оптического волокна. Пузырь пара растет до энергия лазера всасывается в жидкость, расходуется. Из-за окружающей холодной жидкости конденсация внезапно сжимает пузырек пара.

Используя численное моделирование , Доктор Дзюносуке Окадзима из Института гидродинамики Университета Тохоку вместе со своими коллегами в России задался целью выяснить механизм образования струи. Их моделирование исследовало взаимосвязь между деформацией пузырька и индуцированным полем потока.






Когда пузырек сжимается, течет к кончику оптическое волокно сформирован. Течение придает пузырю цилиндрическую форму. Эта деформация вызывает столкновение потока в радиальном направлении. Это столкновение заставляет струю двигаться вперед. В результате столкновения и образования струи на вершине деформированного пузыря образуется вихрь, который становится больше.

«Мы обнаружили, что скорость струи зависит от соотношения между размером пузырька пара перед сжатием и радиусом волокна», - сказал Окадзима. «Мы продолжим развивать это исследование и попытаемся найти оптимальные условия, которые максимизируют скорость струи и температуру, делая дальнейшие лазерные хирургические методы более эффективными и безопасными».


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии