| 초록 |
정상 초음파장에서 발생되는 음향 복사력은 유체의 운동 특성과 무관한 외력으로, 유체에 함유 되어 있는 고체 입자의 거동을 제어할 수 있다. 이러한 음향 복사력의 해석을 위하여 본 연구에서는 음향 복사력에 의한 고체 입자의 운동 특성을 분석하고, 인가된 정상 초음파장의 특성에 따른 음향 복사력의 변화를 미세 공진기를 이용하여 조사하였다. 초음파 투과판, 테프론 필름, 초음파 반사판 순서로 구성된 미세 채널의 상부에 압전소자를 부착하여, 정체 유체 내에 2Mhz 진동수의 정상 초음파장을 형성할 수 있는 미세 공진기를 제작하였다. 연구에서는 제작된 미세 공진기에 10 μm 크기의 현광 입자가 함유된 현탁액을 주입하여 음향 복사력에 의하여 압력점으로 이동하는 현광 입자의 이동속도를 공초점 현광 현미경을 이용하여 측정하였다. 현광 입자의 이동속도는 압전소자에 인가되는 교류전압에 비례하여 증가하는 음향 복사력에 의하여 결정되는 것을 실험을 통하여 확인하였다. 또한 현광 입자의 이동속도에 대한 분석을 통하여 정상 초음파장의 음향 복사력을 예측하기 위한 수학적 모델을 제안하였다. |
