超聲波和次聲波在生活中的應(yīng)用

1、超聲波和次聲波在生活中的應(yīng)用劉海濱超聲波和次聲波對我們?nèi)藖碚f是聽不到的，但卻與我們的生活息息相關(guān)，我們多他們的應(yīng)用了解多少呢？一.超聲波應(yīng)用：1.超聲檢驗。超聲波的波長比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質(zhì)，這一特性已被廣泛用于超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術(shù)。超聲成像是利用超聲波呈現(xiàn)不透明物內(nèi)部形象的技術(shù)。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上，從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息（如對聲波的反射、吸收和散射的能力），經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電信號輸入放大器，利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術(shù)已在

2、醫(yī)療檢查方面獲得普遍應(yīng)用，在微電子器件制造業(yè)中用來對大規(guī)模集成電路進行檢查，在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區(qū)域和晶粒間界等。聲全息術(shù)是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術(shù)，其原理與光波的全息術(shù)基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術(shù)）。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物體后成為物波，另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖，用激光束照射聲全息圖，利用激光在聲全息圖上反射時產(chǎn)生的衍射效應(yīng)而獲得物的重現(xiàn)像，通常用攝像機和電視機作實時觀察。2.超聲處理。利用超聲 的機械作用、空化作用、熱效應(yīng)

3、和化學效應(yīng)，可進行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應(yīng)和進行生物學研 究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等 各個部門獲得了廣泛應(yīng)用。二.次聲波的應(yīng)用次聲波的應(yīng)用自本世紀50年代開始，并逐漸廣泛地被人們所重視。次聲波的應(yīng)用前景大致有這樣幾個方面：(1)通過研究自然現(xiàn)象所產(chǎn)生的次聲波的特性和產(chǎn)生的機理，更深入地研究和認識這些自然現(xiàn)象的特征與規(guī)律。例如，利用地震所產(chǎn)生的次聲波，可以研究地震活動的規(guī)律。(2)利用所接收到的被測聲源產(chǎn)生的次聲波，可以探測聲源的位置、大小和研究其他特性。例如，通過接收核爆炸、火箭發(fā)射或者臺風產(chǎn)生的次聲波，來探測出這些次聲源的有關(guān)參量。(3

4、)預測自然災(zāi)害性事件。許多災(zāi)害性的自然現(xiàn)象，如火山爆發(fā)、龍卷風、雷暴、臺風等，在發(fā)生之前可能會輻射出次聲波，人們就有可能利用這些前兆現(xiàn)象來預測和預報這些災(zāi)害性自然事件的發(fā)生。(4)次聲波在大氣層中傳播時，很容易受到大氣介質(zhì)的影響，它與大氣層中的風和溫度分布等因素有著密切的聯(lián)系。因此，可以通過測定自然或人工產(chǎn)生的次聲波在大氣中的傳播特性，探測出某些大規(guī)模氣象的性質(zhì)和規(guī)律。這種方法的優(yōu)點在于可以對大范圍大氣進行連續(xù)不斷的探測和監(jiān)視。(5)通過測定次聲波與大氣中其他波動的相互作用的結(jié)果，探測這些活動特性。例如，在電離層中次聲波的作用使電波傳播受到行進性干擾，可以通過測定次聲波的特性，進一步揭示電離層擾動的規(guī)律。(6)人和其他生物不僅能夠?qū)Υ温暡óa(chǎn)生某些反應(yīng)，而且他(或它)們的某些器官也會發(fā)出微弱的次聲波。因此，可以利用測定這些次聲波的特性來了解人體或其他生物相