利用自发布里渊散射测量液体声速

为了克服共振干涉法在液体的热力学声速和高频声速测量方面精度不高的问题,本文建立了一种基于自发布里渊散射原理的测定液体声速的实验装置.利用法布里-珀罗干涉仪对散射光进行扫描滤波,数据采集卡结合光子计数器对散射光进行探测,设计了一种散射光信息采集分析方法.该实验方法有效的解决了传统布里渊散射方法中信号失真的问题,显著地提升了液体声速测量精度.对308.6—906.2 MHz内298.15 K饱和液相CCl4声速进行了测量,测量结果与文献值具有较好一致性.利用法布里-珀罗干涉仪周期性扫描的滤波原理,通过在测量得到的布里渊频移上加减整数倍个自由波谱区,得到了更大频率的波谱信息,进而设计一种测定介质高频声速的方法.对CCl4在5406.1—5521.0 MHz频段内的声速进行了测量.实验结果显示,CCl4的热力学声速随频率无明显变化,而高频声速随频率的增大呈增大趋势且远大于热力学声速,证实CCl4具有色散现象.