1. Techniques de mesure directes:
* Vibrométrie doppler laser (LDV): Une méthode sans contact qui utilise un faisceau laser pour mesurer le décalage Doppler de la lumière diffusée par la particule vibrante. LDV fournit des mesures à haute résolution de l'amplitude et de la fréquence des vibrations.
* accéléromètres: De petits dispositifs sensibles qui mesurent l'accélération. En intégrant deux fois le signal d'accélération, vous pouvez obtenir le déplacement et la vitesse de la particule. Les accéléromètres conviennent à la mesure des vibrations dans un large éventail de fréquences.
* Techniques basées sur le microscope: Pour les très petites particules, des techniques comme la microscopie à force atomique (AFM) ou la microscopie électronique à balayage (SEM) peuvent être utilisées pour visualiser directement le mouvement de la particule et mesurer sa vibration.
* Piénage optique et manipulation: En utilisant des faisceaux laser pour piéger et manipuler les particules, il est possible de mesurer leur vibration en analysant leur mouvement dans le piège.
2. Techniques de mesure indirectes:
* Émission acoustique (AE): Détecte les ondes sonores émises par des particules vibrantes. L'analyse AE peut fournir des informations sur la fréquence, l'amplitude et l'emplacement des vibrations.
* Spectroscopie photoacoustique: Lorsque les particules absorbent la lumière, elles peuvent générer de la chaleur, ce qui peut provoquer des vibrations. En analysant la chaleur produite, des informations sur les vibrations de la particule peuvent être obtenues.
* Force les capteurs: La mesure de la force exercée par une particule vibrante sur un capteur peut être utilisée pour déduire ses caractéristiques de vibration.
Facteurs à considérer lors du choix d'une technique:
* Taille et matériau des particules: Le choix de la technique dépend de la taille de la particule et de ses propriétés de matériau.
* Environnement: L'environnement environnant, tel que la température, la pression et la viscosité du fluide, peut influencer la mesure.
* Plage de fréquences: La plage de fréquences souhaitée de la mesure déterminera la technique appropriée.
* Sensibilité: La sensibilité requise de la mesure influencera le choix de la technique.
Exemples d'applications:
* nanotechnologie: Étude de la vibration des nanoparticules dans les liquides et les solides.
* Science des matériaux: Caractérisant les propriétés mécaniques des matériaux en étudiant la vibration de leurs particules constituantes.
* Géophysique: Surveillance de l'activité sismique en mesurant la vibration de la surface de la Terre.
* Engineering aérospatial: Comprendre la vibration des composants des avions pour assurer l'intégrité structurelle.
Il est important de noter: La sélection de la technique la plus appropriée pour mesurer les vibrations des particules dépend de l'application spécifique et du niveau de détail souhaité.
