كيف تختار متوسط حجم الجسيمات عند الاستخدام؟

تهدف كل طريقة لقياس حجم الجسيمات إلى قياس خاصية فيزيائية معينة للجسيمات تحت مسند مختلف، ويمكن الحصول على نتائج متوسطة مختلفة وفقًا لمجموعة متنوعة من الطرق المختلفة (مثل D [4,3]، D [3,2]، وما إلى ذلك)، ولكن ما هو متوسط حجم الجسيمات الذي يجب استخدامه؟ لنأخذ مثالاً بسيطًا على كرتين بقطر 1 و10. بالنسبة لصناعة المعادن، إذا قمت بحساب عدد بسيط من متوسط أقطار الجسيمات، فإن النتيجة هي D [1,0] =(1+10)/2=5.5. لكن إذا كنت مهتمًا بكتلة المادة، والكتلة هي دالة مكعبة للقطر، فإن كرة قطرها 1 لها كتلة 1، وكرة قطرها 10 لها كتلة 1000. وبعبارة أخرى، تشكل الكرة الكبيرة 99.9% من إجمالي كتلة النظام. في علم المعادن، يتم فقدان 0.1٪ فقط من الكتلة الإجمالية إذا تم إسقاط كرة بحجم جسيم 1. ولذلك، فإن الرقم البسيط المتوسط لا يمكن أن يعكس بدقة كتلة النظام، ولكن D [4,3] يمكن أن يعكس متوسط كتلة الجزيئات بشكل أفضل.

في مثال المجالين أعلاه، يتم حساب حجم مصفوفة الكتلة يعني حجم الجسيمات على النحو التالي:

تعتبر هذه القيمة مؤشرا كافيا إلى حد ما لجودة النظام، وهو أمر مهم لبعض الصناعات.

ولكن في غرفة نظيفة تصنع دوائر متكاملة واسعة النطاق، فإن عدد أو تركيز الجسيمات هو كل ما يهم، لأنه إذا سقط جسيم على شريحة السيليكون، فسيحدث خلل وقد يفشل المنتج. هناك حاجة إلى طريقة يمكنها قياس عدد أو تركيز الجزيئات بشكل مباشر. بالنسبة لحساب الجسيمات، يكون عدد الجزيئات كافيا؛ في هذه الحالة، حجم الجزيئات ليس مهما.