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超聲學(xué)超聲學(xué)是聲學(xué)的一個(gè)重要分支或組成部分。它以研究超聲在各種物質(zhì)中產(chǎn)生、傳播、接收及與物質(zhì)的相互作用、產(chǎn)生的各種效應(yīng)和應(yīng)用為主要內(nèi)容。
一 超聲學(xué)超聲學(xué)是聲學(xué)的一個(gè)重要分支或組成部分。它以研究超聲在各種物質(zhì)中產(chǎn)生、傳播、接收及與物質(zhì)的相互作用、產(chǎn)生的各種效應(yīng)和應(yīng)用為主要內(nèi)容。聲波屬于機(jī)械波，是機(jī)械振動(dòng)在彈性媒質(zhì)中的傳播?，F(xiàn)代聲學(xué)已涵蓋了從10-4-1014Hz的頻率范圍，相當(dāng)于從大約3小時(shí)振動(dòng)一次的次聲到波長(zhǎng)短于固體中原子間距的分子熱振動(dòng)，即跨越了1018 量級(jí)的寬廣頻段。這也意味著，現(xiàn)在，人們已經(jīng)掌握了幾乎任意頻率聲波產(chǎn)生與測(cè)量研究的近代技術(shù)。
從頻率范圍而言，超聲是指頻率高于可聽(tīng)聲頻率范圍的聲。根據(jù)對(duì)人耳的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，在聲學(xué)中，規(guī)定可聽(tīng)聲的頻率上限為2×104Hz。因而概括地說(shuō)，超聲是頻率高于20KHz.的聲波。若再具體一點(diǎn)說(shuō)，超聲頻段中，頻率高于108 Hz的超聲稱為特超聲。特別是其中108 -1012 Hz頻段，因與電磁波譜中的微波頻段相對(duì)應(yīng)，故又稱為微波超聲。
從功率范圍而言，連續(xù)波超聲一般在毫瓦-幾十千瓦范圍。脈沖波超聲可擴(kuò)充為幾分之一毫瓦-幾兆瓦。相應(yīng)地，從聲強(qiáng)角度看，聚焦連續(xù)波超聲在液體中，因受空化的限制，上限約可達(dá)幾十千瓦每平方厘米;而聚焦脈沖超聲在焦斑中心，甚至可達(dá)幾十兆瓦每平方厘米。顯見(jiàn)，超聲學(xué)包含了從線性學(xué)到非線性聲學(xué)大跨度動(dòng)態(tài)范圍豐富的研究?jī)?nèi)容。
再?gòu)膫鞑ッ劫|(zhì)而言，超聲在氣體、液體、固體、固熔體等物質(zhì)中，均能有效地傳播。而在這些媒質(zhì)中，不同頻率、功率、強(qiáng)度的超聲波，都具有其*的傳播特性的傳播性及效應(yīng)，因而也有其相應(yīng)的研究?jī)?nèi)容及廣泛的應(yīng)用。
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