Турбулентный характер переноса вещества зависит от внутренних пространственных и временных масштабов потока, которые могут не совпадать с газодинамическими и тепловыми. Внутренние масштабы, определяющие массоперенос, могут быть найдены из анализа спектров турбулентных пульсаций и измерений пространственных корреляций турбулентных пульсаций концентрации. Для получения таких данных требуется аппаратура высокого временного и пространственного разрешения при использовании которой не вносится возмущений в исследуемый объект. При этом необходимо измерять концентрацию одновременно в двух точках газового потока или в одной и той же точке с контролируемой задержкой между моментами измерений.

На верхних рисунках показаны оптические схемы, применявшиеся для измерения концентраций в двух точках потока газа методом вращательного когерентного антистоксова рассеяния света [3]. Под ними приведены результаты измерений пространственной и временной корреляции пульсаций концентрации Н₂ в затопленной струе в диапазоне 0-20 мм и 10^-4-10² с соответственно. Пространственное и временное разрещение измерения концентрации 0,05*0,05*0,5 мм³ и 10^-8 с.

Проводились измерения в струе Н₂, истекающей в воздух из сопла 2,5 мм при числе Рейнольдса 4000.

Для измерения временных корреляций были использованы две лазерные системы ЛЖИ-501, работавшие с частотой повторений 10 Гц, а необходимый интервал между моментами измерений обеспечивался задержкой запуска t одной системы относительно другой ( t могла меняться от 10 нс до 50мс). Из этого же массива данных выбирались результаты измерений, соответствующие измерениям > 50 мс.

При измерении пространственных корреляций неподвижный измерительный объём находился на оси струи. Перемещение второго измерительного объёма достигалось тем, что часть элементов оптической схемы установлены на платформе, передвигаемой вдоль оси у.