超声和次声的应用有那些

超声和次声的应用有那些

超声应用
主要有如下几方面：
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.
③基础研究.超声波作用于介质后,在介质中产生声弛豫过程,声弛豫过程伴随着能量在分子各自电度间的输运过程,并在宏观上表现出对声波的吸收（见声波）.通过物质对超声的吸收规律可探索物质的特性和结构,这方面的研究构成了分子声学这一声学分支.普通声波的波长远大于固体中的原子间距,在此条件下固体可当作连续介质 .但对频率在1012赫以上的 特超声波 ,波长可与固体中的原子间距相比拟,此时必须把固体当作是具有空间周期性的点阵结构.点阵振动的能量是量子化的 ,称为声子（见固体物理学）.特超声对固体的作用可归结为特超声与热声子、电子、光子和各种准粒子的相互作用.对固体中特超声的产生、检测和传播规律的研究,以及量子液体——液态氦中声现象的研究构成了近代声学的新领域——
量子声学.
超声波还可以进行雷达探测.清洗较为精细的物品,如钟表,可以利用超声波来击碎病人体内胆结石,还可以利用超声波测距.
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次声应用
主要有如下几方面：
1．研究自然次声的特性和产生机制,预测自然灾害性事件．例如台风和海浪摩擦产生的次声波,由于它的传播速度远快于台风移动速度,因此,人们利用一种叫“水母耳”的仪器,监测风暴发出的次声波,即可在风暴到来之前发出警报．利用类似方法,也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害．
2．通过测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特性,可探测某些大规模气象过程的性质和规律．如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等．
3．通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性,可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况．例如人们研制出的“次声波诊疗仪”可以检查人体器官工作是否正常．
4．次声在军事上的应用,利用次声的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的武器,次声武器——般只伤害人员,不会造成环境污染.