超声波及其应用 人耳最高只能感觉到大约 20 000 Hz 的声波，频率更高的声波就是超声波了。超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律，与可听声波的规律并没有本质上的区别。但是超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。与可听声波比较，超声波具有许多奇异特性：传播特性——超声波的波长很短，通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍，因此超声波的衍射本领很差，它在均匀介质中能够定向直线传播，超声波的波长越短，这一特性就越显著。功率特性——当声音在空气中传播时，推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功，声波功率就是表示声波作功快慢的物理量。在相同强度下，声波的频率越高，它所具有的功率就越大。理论研究表明，在振幅相同的情况下，一个物体振动的能量跟振动频率的二次方成正比,而超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很高，所以超声波与一般声波相比，它的功率是非常大的，因而能量很大。超声波的技术应用概括起来主要是利用它能量大和沿直线传播这两个特点展开的。超声波技术的应用 (1)超声探伤、测厚、测距、医学诊断和成像。我们知道声波能够绕过障碍物继续传播 ，但是，波长越短，这种衍射现象越不明显，因此，超声波基本上是沿直线传播的，可以定向发射。如果渔船载有水下超声波发生器，它旋转着向各个方向发射超声波，超声波遇到鱼群会反射回来，渔船探测到反射波就知道鱼群的位置了，这种仪器叫做声纳。声纳也可以用来探测水中的暗礁、敌人的潜艇，测量海水的深度等。在工业生产中常常运用超声透射法对产品进行无损探测,超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品，被对面的接收器所接收，如果样品内部有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射。这时，对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号。这样，就可以在不损伤被检测样品的情况下，检测出样品内部有无缺陷。在医疗诊断中则常采用回声法：将弱超声波透入人体内部，当超声波遇到脏器的界面时，便发生反射和透射。透射入脏器内部的超声波再遇到界面时还会再次发生反射和透射，超声波接收器专门接收各次的反射波。医务人员根据所收到的各次反射波的时间间隔和波的强弱，就能够了解到脏器的大小、位置及其内部的病变等,因为人体各个内脏的表面对超声波的反射能力是不同的，健康内脏和病变内脏的反射能力也不一样，我们平常说的“B 超”就是根据内脏反射的超声波进行造影，帮助医生分析体内的病变。根据同样...
