水の動きを測定する従来の方法は、フローメーターを使用することです。フローメーターは、センサーを通過する水速度を測定しますが、流れのバルク測定のみを提供できます。メリーランド大学チームが開発した新しい方法は、粒子画像速度測定（PIV）と呼ばれ、流れに関するより詳細な情報を提供できます。
PIVは、水を小さな粒子で播種することで機能し、レーザーで照らされます。粒子によって散らばる光はカメラによってキャプチャされ、粒子の動きは画像を分析することで追跡されます。粒子の動きを追跡することにより、研究者は水流の速度と方向を決定できます。
新しい方法には、従来のフローメーターよりも多くの利点があります。第一に、それは非侵襲的です。つまり、センサーを水の中に置く必要はありません。第二に、流れのリアルタイム測定を提供することができます。これは、急速に変化する環境で水がどのように動くかを理解するのに役立ちます。第三に、水中の異なるポイントでの速度や流れの方向など、流れに関する詳細な情報を提供できます。
研究者は、天気予報の改善から生物系の行動の理解まで、新しい方法には幅広いアプリケーションがあると考えています。たとえば、この方法を使用して、川の物体の周りに水が流れる方法、または水が細胞をどのように動くかを調べることができます。
この研究は、Journal Optics Expressに掲載されました。研究チームは、メリーランド大学の機械工学部のアミタブ・バーマ教授が率いていました。
