超音波乳化はキャビテーションによって引き起こされる。超音波が液体中を通過すると、液体は絶えず圧縮と膨張を繰り返す。高強度の超音波は液体相の分散に必要なエネルギーを供給する。最大圧力に達すると、凝集力が弱い箇所で液体の破断が発生する。この破断後には破断箇所に過剰圧力が観測され、いくつかの空洞が存在することが確認されている。これらの空洞内では、液体に溶解していたガスが短時間後にバブルとなって爆発する。
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