สเปกเคิลแบบไดนามิก
ในทางฟิสิกส์สเปกเคิลแบบไดนามิกเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงตามเวลาของรูปแบบสเปกเคิลโดยการเปลี่ยนแปลงของ องค์ประกอบ การกระเจิงที่รับผิดชอบต่อการก่อตัวของ รูปแบบ การแทรกสอดในสภาวะคงที่ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ในรูปแบบสเปกเคิล ซึ่งเม็ดสเปกเคิลจะเปลี่ยนความเข้ม (ระดับสีเทา) รวมถึงรูปร่างไปตามเวลา ตัวอย่างที่สังเกตได้ง่ายคือ นม: เทนมลงในช้อนชาแล้วสังเกตพื้นผิวในแสงแดดโดยตรง จะเห็นรูปแบบ "เต้นรำ" ของจุดสีต่างๆ อย่างชัดเจน บริเวณที่นมแห้งบนขอบช้อน สเปกเคิลจะดูคงที่ นี่เป็นหลักฐานโดยตรงของการเคลื่อนที่เนื่องจากความร้อนของอะตอม ซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนที่แบบบราวน์ของอนุภาคคอลลอยด์ในนม ซึ่งส่งผลให้เกิดสเปกเคิลแบบไดนามิกที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

เนื้อหาข้อมูล
รูปแบบไดนามิกแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลง ซึ่งหากวิเคราะห์ตามช่วงเวลา จะแสดงถึงกิจกรรมของวัสดุที่ได้รับแสง ผลทางสายตาคล้ายกับของเหลวที่กำลังเดือด หรือภาพในจอโทรทัศน์ที่ไม่ได้ปรับจูนอย่างเหมาะสม
สามารถวิเคราะห์ได้โดยใช้เครื่องมือทางคณิตศาสตร์และสถิติหลายอย่าง และให้ข้อมูลเชิงตัวเลขหรือภาพเกี่ยวกับขนาดของมัน ซึ่งเป็นแนวคิดที่ไม่ชัดเจนนักเกี่ยวกับกิจกรรม เนื่องจากจำนวน ศูนย์กลาง การกระเจิงมีมาก ปรากฏการณ์โดยรวมจึงยากที่จะตีความ และไม่สามารถอนุมานถึงการมีส่วนร่วมของแต่ละส่วนต่อผลลัพธ์สุดท้ายได้ การวัดที่ได้จากเครื่องมือวิเคราะห์แสดงระดับกิจกรรมเป็นผลรวมของการมีส่วนร่วมของปรากฏการณ์เนื่องจากผลของดอปเปลอร์ของแสงที่กระเจิง รวมถึงปรากฏการณ์อื่นๆ ที่อาจเกิดขึ้น (การเปลี่ยนแปลงตามเวลาของดัชนีหักเหของตัวอย่าง เป็นต้น) แสงที่กระเจิงโดยมีการเปลี่ยนแปลงความถี่แบบดอปเปลอร์เล็กน้อยจะเกิดการสั่นไหวบนตัวตรวจจับ (ในที่สุดก็คือดวงตา) ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความเข้มอย่างช้าๆ ซึ่งเป็นส่วนประกอบของพลวัตของรูปแบบสเปคเคิล
ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างทางชีวภาพซึ่งเป็นวัสดุที่มีศูนย์กระจายแสงเคลื่อนที่จำนวนมาก แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงดัชนีหักเหในวัสดุที่ประกอบขึ้นเป็นวัสดุนั้น พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงพลังงาน รวมถึงผลกระทบอื่นๆ อีกมากมายที่เพิ่มความซับซ้อนในการระบุและแยกปรากฏการณ์เหล่านี้ ดังนั้น การตีความกิจกรรมของตัวอย่างอย่างสมบูรณ์โดยใช้สเปกเคิลแบบไดนามิกจึงเป็นความท้าทายอย่างมาก[ 1 ]
ภาพที่ 1 แสดงลำดับของ ลวดลาย จุดด่างบนเมล็ดข้าวโพดในช่วงเริ่มต้นของการงอกโดยที่ผลกระทบแบบไดนามิกจะสูงกว่าในบริเวณที่ คาดว่าศูนย์กลาง การกระเจิงจะทำงานอย่างแข็งขันมากขึ้น เช่น บริเวณเอ็มบริโอและรอยแตกในบริเวณเอนโดสเปิร์มของเมล็ด เอ็มบริโออยู่ทางด้านซ้ายล่าง และรอยแตกเป็นบริเวณคล้ายแม่น้ำอยู่ตรงกลาง ในรอยแตก กิจกรรมเกิดจากการระเหยของน้ำภายในอย่างเข้มข้น ในขณะที่ในเอ็มบริโอ กิจกรรมจะสูงกว่าเนื่องจากการเผาผลาญของเนื้อเยื่อที่มีชีวิตร่วมกับกิจกรรมที่เกิดจากการระเหยของน้ำ ในเอนโดสเปิร์ม บริเวณด้านขวาบนของภาพแสดงให้เห็นว่ากิจกรรมค่อนข้างต่ำซึ่งเกิดจากการระเหยของน้ำเพียงอย่างเดียว
แอปพลิเคชัน
เนื้อเยื่อชีวภาพเป็นหนึ่งในเนื้อเยื่อที่ซับซ้อนที่สุดที่พบได้ในธรรมชาติ นอกจากนี้ยังซับซ้อนยิ่งขึ้นด้วยความแปรปรวนโดยธรรมชาติที่มีอยู่ระหว่างตัวอย่างหนึ่งกับอีกตัวอย่างหนึ่ง ข้อเท็จจริงเหล่านี้ทำให้การเปรียบเทียบผลลัพธ์ระหว่างตัวอย่างต่างๆ ยากยิ่งขึ้น แม้จะมีสิ่งกระตุ้นเดียวกันก็ตาม ในบริบทนี้ รูปแบบจุดได้ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาแบคทีเรีย[ 2 ] [ 3 ]ปรสิต เมล็ดพืช และพืช[ 4 ]
สาขาการประยุกต์ใช้อื่นๆ ได้แก่ การวิเคราะห์สีแห้ง[ 5 ]การควบคุมในเจล[ 6 ]โฟมการกัดกร่อนการเกิดคราบขาวเป็นต้น
การวิเคราะห์

มีการเสนอเครื่องมือทางคณิตศาสตร์และสถิติหลายอย่างเพื่อใช้ในการจำแนกลักษณะกิจกรรมของรูปแบบจุดแสงแบบไดนามิก ซึ่งบางส่วนได้แก่:
- โมเมนต์ความเฉื่อยของเมทริกซ์การเกิดร่วมกัน (MOC) [ 7 ]
- ฟูจิอิ[ 8 ]
- ความแตกต่างทั่วไป[ 9 ]
- ความแตกต่างทางเวลา[ 10 ]
วิธีการเหล่านี้และวิธีการอื่นๆ ได้ถูกรวบรวมไว้ในคลังเครื่องมือเลเซอร์ Biospeckleแล้ว