登陆注册
32405600000069

第69章 次声波和超声波

人生活在声波的世界里。说话声、唱歌声、音乐声、行车声、嘈杂声……其实,人能听到的仅是声波的一部分。实验表明,人仅能听到频率在20~20000赫以内的声波。这个范围内的声波叫可闻声波。低于20赫的叫次声波,高于20000赫的叫超声波。次声波和超声波是人听不见的。可闻声主要应用于语言交流和音乐等。次声波波长长,绕射能力强,不易被水、空气和一般障碍阻挡吸收。地震、核爆炸产生的次声可绕地球传播两三周。因此次声可用来探测高空气象、侦察核爆炸、预测地震等。超声波波长短,对液体和固体有较强的穿透能力,可用来对机械零件探伤,诊断人体内脏器官病变、粉碎肾结石。还可用来清洗机械、仪器零件等。

19世纪时,德国科学家克拉尼通过实验得出:2万赫是人耳所能听到的声波的上限。后来人们就把这种超过2万赫的人耳不能听到的声波叫做超声波。

神奇的超声与次声超声波有两个很重要的特性:第一是它的定向性。由于超声波的频率很高,所以波长很短,因此它可以像光那样沿直线传播,而不像那些波长较长的声波会绕过物体前进。超声波碰到障碍物就会反射回来,通过接收和分析反射波,就可以测定障碍物的方向和距离。在自然界里,蝙蝠就是用口器发出超声波,用耳朵接收反射波来辨别障碍物的,因此它在漆黑的岩洞里能够飞翔自如,还能准确无误地捕捉到小飞虫呢!

超声波的第二个特点是它在水里能传播很远的距离。在空气中,3万赫的超声波前进24米,强度就减弱过半;而在水里,它前进44千米强度才减弱一半,是空气中传播距离的1800倍左右。由于光和其他电磁波在水里步履维艰,走不了多远,因此超声波便成了探测水中物体的首选工具了。

第一次世界大战的时候,德国潜水艇凭借浩瀚的海洋做掩护,频频袭击英国和法国的巡洋舰。此时,法国科学家朗之万心急如焚,他经过苦心钻研,发明了一种叫声呐的仪器。声呐由超声波发生器和接收器两部分组成。发声器主动发出超声波,接收器接收并测量各种回声,通过计算发出和收到信号的时间间隔来发现各种目标。精密的主动声呐不仅能够确定目标的位置、形状,甚至还能分析出敌潜艇的许多性能呢。

在和平的年代里,声呐还被用来探测鱼群、测定暗礁、港口导航等。用现代的侧扫声呐来考察海底的情况,它能清晰地把海底地貌描绘到图纸上,画出精确的“地貌声图”,误差不超过20厘米。

同样的道理,把超声波送入人体,产生的反射波经过电子设备的处理,会在荧光屏上显示出清晰的图像,把人体内脏的大小、位置、彼此间的关系和生理状况反映得清清楚楚。大家熟悉的医院里常做的B超检查,就是用B型超声波来检查肝、胆、胰以及子宫、盆腔、卵巢等重要内脏器官,及时发现其中的结石、肿瘤等病变。利用超声波,医生还能对怀孕妇女腹中的胎儿进行检查。

超声波检测的原理应用到工程上,就是超声探伤。只要向工件发射一束超声波,遇到工件内隐藏的裂纹、砂眼、气泡等,超声波就会发生不正常的反射波,再小的缺陷也逃不过它的检测。超声波成了工程师明亮的“眼睛”。

超声技术

自19世纪末到20世纪初,在物理学上发现了压电效应与反压电效应之后,人们解决了利用电子学技术产生超声波的办法,从此迅速揭开了发展与推广超声技术的历史篇章。

1922年,德国出现了首例超声波治疗的发明专利。40年代末期超声治疗在欧美兴起,1949年召开的第一次国际医学超声波学术会议上,才有了超声治疗方面的论文交流,为超声治疗学的发展奠定了基础。1956年第二届国际超声医学学术会议上已有许多论文发表,超声治疗进入了实用成熟阶段。

国内在超声治疗领域起步稍晚,1950年首先在北京开始用800KHz频率的超声治疗机治疗多种疾病,至50年代开始逐步推广,并有了国产仪器。到了70年代有了各型国产超声治疗仪,超声疗法普及到全国各大型医院。

同类推荐
  • 世界畅销儿童文学名著——丛林故事

    世界畅销儿童文学名著——丛林故事

    《丛林故事》是20世纪初英国最重要的著名作家之一拉迪亚德o吉卜林的早期代表作,亦为其最有影响和最受欢迎的儿童作品之一,一百年来被翻译成各种文字,在世界上广为流传。这是一部优秀的儿童文学读物,此书问世后,影响了一代又一代的读者,在西方大受欢迎。同样,在我国,它也吸引了不少青少年读者,成为我国儿童最喜爱的儿童读物之一。
  • 惊声分贝·狼人迷踪

    惊声分贝·狼人迷踪

    嘘!地下深处的昏黑巢穴,狼人的喘息声隐隐传来……本书由由肖云峰编著,邀你和我一起展开这次的魔幻历险之旅,探寻狼人的诡秘踪迹……
  • 让学生增强处世能力的66个故事

    让学生增强处世能力的66个故事

    或许,这是成长的必然,但是,它却少了人生的快乐,时代发展到今天,人类创造的所有智慧和知识,就像浩瀚的大海那样博大精深,它极大地丰富着我们的生活,使我们向着更高的人类文明迈进。但这并不意味着,人生就不需要快乐,生活就应该单调。事实上,高度的物质文明和精神的愉悦是相辅相存着。那么,如何使我们既能快乐地成长,又可以轻松地学到人生所必需的各种知识呢?攀登知识高峰,自然要付出艰苦的努力,成长就是艰难的跋涉,前面长满荆棘,也堆满鲜花。勇敢地追寻,路就会在脚下延伸。攀登的路上,有欢乐也有悲哀;成长的岁月,有精彩也有失落。岁月不会回头,抓住今天的每一秒,把希望系于明天的彩云,编织成一串串美丽的回忆和向往。
  • 站在巨人肩上

    站在巨人肩上

    这是一套与以往截然不同的励志书,其取材从人生设计的全新视角切入,重点截取名人奋斗的经历进行编选,因为不同发展方向的孩子,心目中的偶像是不一样的,而各自领域名人成长的经历对孩子是很好的借鉴。本丛书依据各领域的相似性,分别细化出政治、企业家卷,科学家、艺术家、文学家卷,娱乐、体育明星卷,选取人物横跨古今,以今为主,阳春白雪,下里巴人兼收。采用名人故事+阅读点睛的新形式,集故事性、知识性、资料性一体,可学习,可收藏,篇篇激越人生,鼓舞斗志。一书在手,便可扬梦想之帆,立鸿鹄之志,沿着这些名人的足迹,去探索,去拼搏,去追求,从而走向成功。
  • 红花草原

    红花草原

    本书是著名儿童文学作家王一梅的童话集,包含多个精彩的童话故事,其中,在《红花草原》这个故事中,作者用温馨细腻的笔墨,精致奇谲的构思,创造了一个关于孩子、关于自然、关于人性、关于爱和承诺、关于守护和信任的故事。
热门推荐
  • 末途危机

    末途危机

    末世来临,人类文明回归原始,一个新的纪元即将开始。本书无异能,无进化,没有黑科技,只有最真实的末世求生故事。
  • 高飞传

    高飞传

    高飞性格随和,人也很淡定,但是他的命运却不平凡!
  • 无限之神逆

    无限之神逆

    神魔,远古的存在。如今神魔留下的血脉早已稀薄,甚至神魔转世者都不能自主觉醒血脉。而主角沐叶在被拉入一个神奇的空间后,机缘巧合之下,完成了血脉的觉醒,却不知是好是坏。远古存在的系统,两个神之间的暗斗,巧合觉醒血脉的沐叶要怎样才能脱离神的掌控呢....作者萌新,不喜勿喷......
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 清平有盈乐

    清平有盈乐

    短篇小说集,每篇为一个故事,更新请去每篇里找。
  • 我的器灵有点凶

    我的器灵有点凶

    灵气复苏,主角穿越而来拥有超强外挂。然而这一切都是有意的安排……(随缘更新)
  • 神奇宝贝之天樱圣

    神奇宝贝之天樱圣

    他,一个普通得不能再普通的人,名叫阿圣;他,酷爱神奇宝贝到了狂热程度,如愿以偿;他,是神奇宝贝世界中的新主角,实力强劲;他,超梦、蜥蜴王都是最好伙伴,也有朋友。他,阿圣!本书作者天樱圣为您献上他的故事!
  • 没有人可以不说谎

    没有人可以不说谎

    为什么你总是不知道自己为什么骗人,又为什么被人骗?为什么很多时候说真话招人嫌、说假话反而惹人爱?为什么太诚实的人常常原地踏步、而不太诚实的人却步步高升?为什么你常常纠结于要不要说谎或要不要诚实的问题?“德国最励志的交际心理学传播者”告诉你:说谎是人类最基本的生存技能,是高智商的表现,没有谎言就没有这个交际的世界。诚实地回顾一下:这辈子,就因为太老实,你吃了多少亏?《没有人可以不说谎》通过解析人际交往、职场上位、两性对话等方面的谎言,引导你重新认识谎言,进而学会破解谎言、驾驭谎言,让事业更成功、爱情更圆满、人生更幸福。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!