基于光学分支流现象的肥皂液制造技术

本发明专利技术揭示了一种基于光学分支流现象的肥皂液，所述肥皂液按质量份数包括：基质液体900‑1400份；表面活性剂55‑70份；增稠剂1‑2份；碱性pH调节剂1.5‑2.5份。本发明专利技术中的肥皂液采用甘油基底液体材料，其物理特性随时间演化更加稳定，甘油的粘度系数较大、不容易蒸发，为研究和揭示更丰富的光在液体薄膜中的波动行为提供了较好的材料基础。

【技术实现步骤摘要】
基于光学分支流现象的肥皂液
本专利技术属于光传播
，具体涉及一种基于光学分支流现象的肥皂液。
技术介绍
流光溢彩：流动的光影，满溢的色彩。泡泡机吹出的五光十色的肥皂泡，当太阳光照射到肥皂膜表面时，会形成各种颜色的条纹和斑点，这是熟悉的薄膜干涉现象：一部分光被膜的上表面反射，一部分被下表面反射，两束反射光相互干涉，由此在肥皂膜厚度不同的区域呈现出不同颜色。肥皂泡为何是彩色的？其实，肥皂膜本身是无色的，就像一张透明的玻璃纸一样，阳光在肥皂膜的正面和背面都会产生反射。当阳光穿过正面，遇到了背面，立刻反射回来；反射回来的光线回到正面，又会引起一定的反射。阳光是由7种色光混合而成的，如果在肥皂膜的某一处恰好使得两股反射回来的红光相互抵消了，在这个地方看到的就是失去了红光的阳光，看上去就是蓝绿色。而在另一部分，某种色光得到了加强，呈现出来的就是另一种颜色。肥皂泡就是这样把阳光分解，呈现色彩斑斓的图案，这也称为薄膜色。这样“满溢的色彩”的现象，叫做光的干涉。而“流动的光影”的“流”动现象也由7月初Nature上发表的一篇以色列Segev教授与其学生合著的论文《ObservationofBranchedFlowofLight》形象阐明了。2020年7月，《Nature》主刊发表了首次观察到的光分支流的研究文章，并将其作为该期的封面文章。这个现象是以色列理工学院教授Segev的学生Tolik不经意间发现的：当激光射入肥皂膜时，激光在肥皂膜表面并非沿直线传播、或发生均匀的散射，而是出现枝桠状的分支流现象，并随时间动态变化。实验中，激光通过光纤耦合后进入肥皂膜，口径狭窄的激光束射入后出现丰富的分支现象。在当以色列理工学院的一位博士生将激光照向肥皂膜时，令人意外的事情发生了，这些光自然地汇聚成细丝，并且像树枝一样不断分叉，形成了奇妙的分支流(branchedflow)。论文中提到，在肥皂膜介质中发现了光波的分支流现象，并以光学实验和数据模拟对分支流做了定性分析、定量计算，初步测定了光波分支流的传播规律，从而将已被广泛研究的分支流现象带入了光学领域，为此后更多关于分支流现象的实验分析创造了可能。分支流现象其实是一个普遍的物理现象，海浪的聚焦、石墨烯中近光速电子的移动、芯片研发与制造等前缘课题都可能与分支流现象有关。分支流现象是一种普遍的物理现象，波在无序系统的传播问题是凝聚态物理、光学等学科的重要前沿研究。2001年，M.A.Topinka等人发现，在无序分布势场中传播时，电子流会出现类似树枝状的分支流现象，其散射特性并不遵循通常物理学中所预测的瑞利散射规律。随后在海浪波、电磁微波、声波、石墨烯中的电子气等不同领域，也都观察到类似的普遍存在着分支流现象。在Nature原文中，作者仅仅研究了由水为载体的肥皂薄膜，然而，二维流体系统与光之间的相互作用异常复杂，由于耦合方式的原因，目前研究水为载体的肥皂膜，水的表面张力小，粘度系数较小且容易蒸发，水薄膜的稳定性和持续性较差容易破，不利于针对光学分支流现象更深入系统的实验研究。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种基于光学分支流现象的肥皂液。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于光学分支流现象的肥皂液，以进行光学分支流现象的研究。为了实现上述目的，本专利技术一实施例提供的技术方案如下：一种基于光学分支流现象的肥皂液，所述肥皂液按质量份数包括：基质液体900-1400份；表面活性剂55-70份；增稠剂1-2份；碱性pH调节剂1.5-2.5份。一实施例中，所述基质液体为水、甘油、酒精中的一种或多种，所述表面活性剂为洗洁精，所述增稠剂为瓜尔胶，所述碱性pH调节剂为小苏打。一实施例中，所述肥皂液中还包括荧光染料。一实施例中，所述荧光染料为罗丹明，质量份数为0.1-1份。一实施例中，所述肥皂液按质量份数包括：甘油1200-1400份；洗洁精55-70份；瓜尔胶1-2份；小苏打1.5-2.5份。一实施例中，所述肥皂液按质量份数还包括：罗丹明0.1-0.5份。一实施例中，所述肥皂液的值为9-10。一实施例中，所述肥皂液按质量份数包括：甘油1298份；洗洁精63份；瓜尔胶1.5份；小苏打2份；罗丹明0.2份。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术中的肥皂液采用甘油基底液体材料，其物理特性随时间演化更加稳定，甘油的粘度系数较大、不容易蒸发，为研究和揭示更丰富的光在液体薄膜中的波动行为提供了较好的材料基础；基于甘油薄膜能够观察到较为明显、独特的轨迹断层、脱耦、聚焦与分岔细节等一系列新的光分支流现象，在基于SOI光通信芯片方面的潜在应用，为提升光作为信息载体的容量，构建先进光通信系统提供了新的思路。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术中流体薄膜随时间的演化过程，其中，(a)-(c)为不同时刻(0s、1s、2s)下水薄膜的白光干涉条纹，(d)-(f)为不同时刻(0s、2s、5s)下，甘油薄膜的白光干涉条纹；图2为本专利技术中不同液体膜的光分支流现象，其中，(a)-(c)为水薄膜和中的光分支流现象，(d)-(f)为甘油薄膜中的光分支流现象；图3为本专利技术中光分支流的断层现象，其中，(a)和(b)为甘油薄膜中光分支流在行进中突然出现的断层现象，(c)和(d)为甘油薄膜的白光干涉条纹；图4为本专利技术中光分支流的光线大角度偏转现象，其中，(a)-(c)为分支流轨迹的大角度偏转，(d)为甘油薄膜的白光干涉条纹；图5为本专利技术中光分支流的脱耦现象，其中，(a)和(b)为间隔1s拍摄的甘油分支流轨迹，(c)和(d)为甘油薄膜的白光干涉条纹；图6为本专利技术中光分支流的聚焦现象，其中，(a)和(b)为光分支流的聚焦现象，(c)和(d)为造成这种现象的典型厚度分布；图7为本专利技术中光分支流的分岔现象，其中，(a)-(c)为光分支流的分岔现象，(d)和(e)为造成这种现象的典型厚度分布。具体实施方式以下将结合附图所示的各实施方式对本专利技术进行详细描述。但该等实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。本专利技术公开了一种基于光学分支流现象的肥皂液，按质量份数包括：基质液体900-1400份；表面活性剂55-70份；增稠剂1-2份；碱性pH调节剂1.5-2.5份。以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。对比例：肥皂液选用水作为基质液体，洗洁精(密度为1.05g/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光学分支流现象的肥皂液，其特征在于，所述肥皂液按质量份数包括：/n基质液体900-1400份；/n表面活性剂55-70份；/n增稠剂1-2份；/n碱性pH调节剂1.5-2.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于光学分支流现象的肥皂液，其特征在于，所述肥皂液按质量份数包括：
基质液体900-1400份；
表面活性剂55-70份；
增稠剂1-2份；
碱性pH调节剂1.5-2.5份。


2.根据权利要求1所述的基于光学分支流现象的肥皂液，其特征在于，所述基质液体为水、甘油、酒精中的一种或多种，所述表面活性剂为洗洁精，所述增稠剂为瓜尔胶，所述碱性pH调节剂为小苏打。


3.根据权利要求2所述的基于光学分支流现象的肥皂液，其特征在于，所述肥皂液中还包括荧光染料。


4.根据权利要求3所述的基于光学分支流现象的肥皂液，其特征在于，所述荧光染料为罗丹明，质量份数为0.1-1份。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢宇田，
申请(专利权)人：谢宇田，
类型：发明
国别省市：江苏;32