Comparaison des mesures holographiques et des compteurs de Coulter des noyaux de cavitation dans l'océan

Les techniques de détection holographiques et de compteur de Coulter ont été utilisées conjointement pour mesurer la distribution de densité de concentration des noyaux de cavitation dans l'océan. La comparaison des deux techniques indique que l'analyse au compteur de Coulter mesure des contenus particulaires jusqu'à un ordre de grandeur plus petit que ce qui est indiqué par la méthode holographique et peut également produire une distribution de densité de concentration déformée. Plusieurs explications possibles des écarts observés sont proposées et discutées, y compris les différences fondamentales entre les échantillons holographiques in situ et les échantillons collectés examinés avec le compteur de Coulter, les différences entre la conductivité électrique inconnue des particules mesurées dans les échantillons d'eau de mer et les sphères en polystyrène non conductrices utilisées pour calibrer le compteur de Coulter, la rupture de particules agrégées dans l'écoulement à travers l'orifice du compteur de Coulter, l'effet du bruit électronique sur le signal du compteur de Coulter, et l'influence de l'erreur d'échantillonnage statistique. Les distributions de densité de concentration du nombre de particules diminuent d'environ avec la quatrième puissance du rayon des particules dans la plage de taille observée de 10 à 50 μm de rayon. Les deux ensembles de données indiquent une augmentation de la concentration de particules près du fond de la thermocline, et les concentrations de bulles holographiques indiquent également un comportement similaire. Des concentrations de particules beaucoup plus élevées ont été détectées dans l'océan, selon l'analyse holographique, que dans des installations de test de cavitation typiques. La considération de l'équilibre mécanique statique des bulles d'air individuelles suggère que la résistance moyenne à la traction des eaux océaniques examinées dans cette étude n'est pas supérieure à environ 2000 Pa et parfois aussi basse que 100 Pa.