[专题]超声波和次声波在生活中的应用

[专题]超声波和次声波在生活中的应用 超声波和次声波在生活中的应用 刘海滨 超声波和次声波对我们人来说是听不到的，但却与我们的生活息息相关，我们多他们的应用了解多少呢, 一(超声波应用: 1.超声检验。超声波的波长比一般声波要短，具有较好的方向性，而且能透过不透明物质，这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。超声成像是利用超声波呈现不透明物内部形象的技术 。把从换能器发出的超声波经声透镜聚焦在不透明试样上，从试样透出的超声波携带了被照部位的信息(如对声波的反射、吸收和散射的能力)，经声透镜汇聚在压电接收器上，所得电信号输入放大器，利用扫描系统可把不透明试样的形象显示在荧光屏上。上述装置称为超声显微镜。超声成像技术已在医疗检查方面获得普遍应用，在微电子器件制造业中用来对大规模集成电路进行检查，在材料科学中用来显示合金中不同组分的区域和晶粒间界等。声全息术是利用超声波的干涉原理记录和重现不透明物的立体图像的声成像技术，其原理与光波的全息术基本相同，只是记录手段不同而已(见全息术)。用同一超声信号源激励两个放置在液体中的换能器，它们分别发射两束相干的超声波:一束透过被研究的物体后成为物波，另一束作为参考波。物波和参考波在液面上相干叠加形成声全息图，用激光束照射声全息图，利用激光在声全息图上反射时产生的衍射 效应而获得物的重现像，通常用摄像机和电视机作实时观察。 2.超声处理。利用超声 的机械作用、空化作用、热效应 和化学效应，可进行超声焊接、 钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱 气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、 促进化学反应和进行生物学研 究等，在工矿业、农业、医疗等 各个部门获得了广泛应用。 二(次声波的应用 次声波的应用自本世纪50年代开始，并逐渐广泛地被人们所重视。次声波的应用前景大致有这样几个方面: (1)通过研究自然现象所产生的次声波的特性和产生的机理，更深入地研究和认识这些自然现象的特征与规律。例如，利用地震所产生的次声波，可以研究地震活动的规律。 (2)利用所接收到的被测声源产生的次声波，可以探测声源的位置、大小和研究其他特性。 例如，通过接收核爆炸、火箭发 射或者台风产生的次声波，来探测出这些次声源的有关参量。 (3)预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象，如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等，在发生之前可能会辐射出次声波，人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。 (4)次声波在大气层中传播时，很容易受到大气介质的影响，它与大气层中的风和温度分布等因素有着密切的联系。因此，可以通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大规模气象的性质和规律。这种方法的优点在于可以对大范围大气进行连续不断的探测和监视。 (5)通过测定次声波与大气中其他波动的相互作用的结果，探测这些活动特性。例如，在电离层中次声波的作用使电波传播受到行进性干扰，可以通过测定次声波的特性，进一步揭示电离层扰动的规律。 (6)人和其他生物不仅能够对次声波产生某些反应，而且他(或它)们的某些器官也会发出微弱的次声波。因此，可以利用测定这些次声波的特性来了解人体或其他生物相应器官的活动情况。