HERTZ-GSM

Технологии. Компьютеры. Электроника.

Инфразвуки, ультразвуки и гиперзвуки


С помощью свистка можно было генерировать неслышимые человеком колебания до 100 000 Гц, о чем, правда, стало известно позже, когда началось систематическое изучение этого загадочного явления. Видную роль здесь сыграли работы физиков П. Н. Лебедева и П. Ланжевена. В результате только в XX в. появились строгие доказательства того, что колебания ниже 20 Гц и выше 20 000 Гц имеют одну и ту же природу, свойственную слышимым нами звукам.

А чтобы все эти звуки как-то разграничить, придумали им название — инфразвуки, ультразвуки и гиперзвуки. Первые имеют частоту колебаний до 20 Гц, ультразвуки— от 20 кГц до 1000 МГц, а третьи — еще выше. Но наш дальнейший рассказ пойдет только об ультразвуках и их применении, не потому что их не слышит человек, а по причине того, что они способны концентрировать энергию колоссальной плотности, в миллиарды раз превышающую энергию слышимых звуков. Так что Соловью разбойнику для достижения еще большего переполоха следовало бы свистеть в ультразвуковом диапазоне частот.

Чтобы создать ультракороткие упругие волны, французский физик Поль Ланжевен впервые применил в 1917 г. пьезоэлектрический эффект, ранее открытый братьями Кюри. В его установке под действием приложенного переменного электрического поля вибрировали кварцевые пластинки. Они то и генерировали ультразвуковые волны. В дальнейшем в качестве излучателя был использован другой эффект — магнитострикционный, описанный в 1847 г. Дж.Джоулем. Уже не кварцевая пластинка, а ферромагнитный стержень, помещенный в переменное магнитное поле, быстро изменял свою длину и тем самым вызывал колебания упругой среды — воздуха или Жидкости. С изобретением излучателей началось бурное развитие теоретических и прикладных исследований, касающихся ультразвука. И результаты не заставили себя долго ждать.

Было обнаружено, что энергия ультразвука может преобразовываться в химическую, тепловую и механическую. При работе вибратора в жидкости, например в воде, непрерывно возникают пузырьки, которые с большой силой захлопываются и вызывают разрушение металлов и других высокопрочных материалов.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Защита от спама: *