4.
ANIZOTROPIJA LOMNEGA KOLIČNIKA IN ABSORPCIJSKEGA KOEFICIENTA LESA V MIKROVALOVNEM PODROČJUJernej Kamenšek, 2011, diplomsko delo
Opis: POVZETEK
V diplomskem delu obravnavam anizotropijo lomnega količnika in absorpcijskega koeficienta lesa v mikrovalovnem področju. Najprej na kratko predstavim zgradbo lesa. Les sestavljajo lesna vlakna, ki so usmerjena povprečno v eni smeri. Zato je les anizotropna snov, kar pomeni, da so fizikalne lastnosti lesa v smeri vlaken drugačne kot pravokotno nanje. V diplomskem delu iz Maxwellovih enačb izpeljem, da se po lesu razširjata dve valovanji, redno in izredno valovanje. Redno valovanje se v vseh smereh razširja z enako fazno hitrostjo, medtem ko je za izredno valovanje fazna hitrost odvisna od smeri razširjanja. Največjo razliko lomnih količnikov lesa za izredno in redno valovanje imenujemo anizotropija lomnega količnika lesa. Razliko v absorpcijskih koeficientih izrednega in rednega valovanja pa imenujemo linearni dikroizem.
Osrednji del diplomskega dela predstavljajo meritve anizotropije lomnega količnika in linearnega dikroizma smrekovega lesa v mikrovalovnem področju. Meritve sem opravil pri različnih debelinah in vlažnostih za smrekov les. Za merjenje linearnega dikroizma in anizotropije lomnega količnika lesa uporabimo transmisivno metodo. Med mikrovalovni oddajnik in sprejemnik vstavimo les in merimo tok na sprejemniku. Tok je odvisen od količine prepuščenega elektromagnetnega valovanja. Izmerjena vrednost za linearni dikroizem zračno suhega lesa, ki ima 10,8% vlažnost, znaša (0,18±0,03) cm^(-1), medtem ko je vrednost linearnega dikroizma vlažnega smrekovega lesa s 33,0% vlažnostjo nekoliko višja in znaša (0,6±0,1) cm^(-1). Ob upoštevanju, da je linearni dikroizem odvisen od frekvence mikrovalov, se izmerjeni vrednosti absorpcijskih koeficientov dobro ujemata z vrednostmi iz literature. V zračno suhem smrekovem lesu sem s transmisivno metodo izmeril tudi največjo razliko med lomnima količnikoma izrednega in rednega valovanja, ki znaša 0,22±0,03. Pri primerjavi rezultata z vrednostmi iz literature je spet potrebno upoštevati, da je dielektričnost in s tem lomni količnik odvisen od frekvence elektromagnetnega valovanja. Ujemanje je v tem primeru slabše, vzrok za to je najverjetneje v stopnji vlažnosti in v temperaturi lesa.
Ključne besede: Ključne besede:
anizotropija, mikrovalovi, les, lomni količnik, absorpcijski koeficient, linearni dikroizem, transmisivna metoda
Objavljeno: 14.12.2011; Ogledov: 2963; Prenosov: 202
Celotno besedilo (1,44 MB)
