# ID | 41 |
Тема | Ультразвук |
Содержание | Введение 3 1. Ультразвук 4 1.1.Понятие ультразвука 4 1.2. Физические свойства и особенности распространения ультразвука. 5 1.3. Генерация ультразвука. 7 2. Применение ультразвука 9 2.1. Применения ультразвука. 9 2.2. Гидролокация. 14 2.3. Дефектоскопия. 15 2.4. Ультразвуковой расходомер. 15 2.5. Химическая технология. 15 2.6. Ультразвуковая пайка. 16 2.7.Ультразвуковая механическая обработка. 16 2.8. Ультразвуковая очистка. 17 2.9. Применение в биологии и медицине. 17 2.10. Генерация ультразвуковых волн. 18 3. Обнаружение и измерения на ультразвуке 24 Заключение 25 ЛИТЕРАТУРА 26 |
Введение | Первые работы по ультразвуку были сделаны ещё в 19 в. Французский учёный Ф. Савар (1830) пытался установить верхний предел по частоте слышимости уха человека; изучением ультразвука занимались английский учёный Ф. Гальтон (1883), немецкий физик В. Вин (1903), русский физик П. Н. Лебедев и его ученики (1905). Существенный вклад был сделан французским физиком П. Ланжевеном (1916), который впервые использовал пьезоэлектрические свойства кварца для излучения и приёма У. при обнаружении подводных лодок и измерениях глубин моря. Г. В. Пирс в США (1925) создал прибор для измерения с большой точностью скорости и поглощения ультразвука в газах и жидкостях (так называемый интерферометр Пирса). Р. Вуд (США) (1927) добился рекордных для своего времени интенсивностей У. в жидкости, наблюдал ультразвуковой фонтан и исследовал влияние У. на живые организмы. Советский учёный С. Я. Соколов в 1928 положил начало ультразвуковой дефектоскопии металлических изделий, предложив использовать ультразвук для обнаружения трещин, раковин и др. дефектов в твёрдых телах. В 1932 Р. Люка и П. Бикар во Франции, П. Дебай и Ф. В. Сирс в Германии обнаружили явление дифракции света на ультразвуковых волнах, которое далее начинает играть большую роль в изучении структуры жидких и твёрдых тел, а также в ряде технических приложений. В начале 30-х гг. Х. О. Кнезером в Германии было открыто аномальное поглощение и дисперсия в многоатомных газах; далее это явление было также обнаружено в ряде сложных (например, органических) жидкостей. Правильное теоретическое объяснение этим релаксационным явлениям было дано в общей форме советскими учёными Л. И. Мандельштамом и М. А. Леонтовичем (1937). Релаксационная теория явилась впоследствии основой молекулярной акустики. В 50—60-х гг. широкое развитие получают различные промышленные технологические применения ультразвука, в разработку физических основ которых в СССР был сделан большой вклад Л. Д. Розенбергом и его сотрудниками. Получение всё больших интенсивностей У. обусловило изучение особенностей распространения мощных волн ультразвука в газах, жидкостях, твёрдых телах; быстро развивается нелинейная акустика, в становлении которой большую роль сыграли работы советских учёных Н. Н. Андреева, В. А. Красильникова, Р. В. Хохлова и др., а также американских и английских учёных. В 70-х гг., в особенности после работы Хадсона, Мак-Фи и Уайта (США) (1961), обнаруживших явление усиления и генерации ультразвука в пьезополупроводниках, быстро развивается акустоэлектроника. |
Заключение | Ультразвук служит мощным методом исследования различных явлений во многих областях физики. Так, например, ультразвуковые методы применяются в физике твёрдого тела и физике полупроводников; возникла целая новая область физики — акусто-электроника, на основе достижений которой разрабатываются различные приборы для обработки сигнальной информации в микроэлектронике. Ультразвук играет большую роль в изучении вещества. Изучением ультразвука и его применением занимается большое количество различных институтов и лабораторий как в нашей стране, так и за рубежом. Такие лаборатории имеются в Акустическом институте РАН , институте радиотехники и электроники РАН, на физических факультетах МГУ, СПб Гос. университета и др. университетов РФ, в Калифорнийском, Станфордском, Брауновском и др. университетах США, в лабораториях фирмы «Белл систем» в США, в институтах и университетских лабораториях Англии, Японии, Франции, ФРГ, Италии и др. |
Литература | 1. Баулан И. За барьером слышимости. М., 1971 2. Бергман Л., Ультразвук, пер. с нем., М., 1956. 3. Красильников В. А., Звуковые и ультразвуковые волны в воздухе, воде и твердых телах, 3 изд., М., 1960; 4. Физическая акустика, под ред. У. Мэзона, пер. с англ., т. 1—7, М., 1966—74 5. Хорбенко И.Г. Звук, ультразвук, инфразвук. М., 1986 6. Агранат Б.А. и др. Основы физики и техники ультразвука. М., 1987 |
Объем (страниц) | 25 |
Год написания | 2010 |
Стоимость | 200 руб. |