Показатель преломления звука в жидкости

Отношение скоростей звука i/сг является показателем преломления второй жидкости относительно первой. В общем случае показатель преломления может изменяться от О до 1. В пределе, когда в выражении (4.38) отношение i/сг приближается к бесконечности, угол должен достигать 90° или направления, перпендикулярного к границе. [c.99]

Подводный ультразвуковой излучатель 419, 421 Показатель преломления звука в жидкости 206 Покрытие кристаллов лаком 81 Полимеризация, ускорение процесса 525, 526 Полное отражение 378 [c.719]

Механический процесс перераспределения плотности в жидкости и в газах, приводящий к выравниванию давления, протекает не мгновенно. В случае малого исходного перепада давлений зтот процесс выравнивания происходит со скоростью звука. Если перепады давления велики, то могут возникать ударные волны. Длительность процесса выравнивания давления определяется временем распространения звука на характерном масштабе неоднородности. Так, в случае записи динамической решетки это время равняется времени пробега звуком периода решетки. По прошествии этого времени изменение показателя преломления среды будет определяться константой (Эи/bT. [c.56]

Звукопроводы акустич. линз изготовляются из материалов с высокой скоростью продольных акустич. волн сапфир AljOg, кварц н др.), в качестве иммерсионных Жидкостей используются вода, жидкий гелий, жидкие металлы (ртуть, галлий и др.), нек-рые органич. жидкости. Показатели преломления п на границах раздела таких сред достигают значит, величины так, для системы вода — сапфир п = 7,4. Для того чтобы уменьшить потери на поглощение звука в иммерсионной жидкости и улучшить разрешение, используются линзы с малыми радиусами кривизны (внлоть до сотен и десятков микрон для гиперзвуковых частот) и большими углами раскрытия 6jn (обычно бщ 100°—120°). Вследствие большой разницы скоростей распространения в звукопроводе и в иммерсионной жидкости аберрации в линзовых системах акустич. микроскопов малы даже ври больших 0 . Структура фокуса определяется диф-ракц. эффектами, и размеры фокальной области оказываются порядка длины УЗ-волвы X. Разрешение акустич. микроскопа, характеризуемое радиусом фокального пятна а = 0,61 //-sin(0 /2), зависит от частоты /, ва к-рой микроскоп работает. В диапазоне частот от 50 МГц до 3 ГГц разрешение в акустич. микроскопах, использующих в качестве иммерсии воду (скорость звука с 1,5-10 см/с), меняется от 20 до 0,5 мкм, конкурируя на высоких частотах с разрешением оптич. микроскопов. Использование в качестве иммерсии сверхтекучего гелия при темп-рах ниже 0,2 °К (с ts 0,24X XlU см/с) существенно улучшает разрешение микроскопа уже на частоте 2 ГГц оно составляет ок. 90 нм. [c.149]

Р. в. на одиночных объектах в однородной среде. Это могут быть одиночные частицы (электроны, атомы, молекулы) в вакууме. Др. тип таких объектов — мак-роскопич. тела, отличающиеся от окружающей среды Показателем преломления и импедансом, плаэменПЫе сгустки, газовые пузырьки в жидкости и т. д, (см. Рассеяние света, Рассеяние звука). Фактически в этих случаях Р. в. отличается от дифракции волн только терминологически. [c.266]

ХЬзер на жидкости с тепловой нелинейностью. Наиболее универсальной нелинейностью является тепловая, обусловленная изменением показателя преломления среды при ее нагреве. Очевидно, что такой нелинейностью обладают все среды, но наиболее шльной эта нелинейность бывает в жидкостях и газах, что связано с перераспределением плотности среды при ее неоднородном нагреве. Процесс же перераспределения плотности протекает за конечное время, определяемое при невысоких перепадах температур скоростью распространения звука. Поэтому изменение с температурой показателя преломления жидкости или газа описьшается двумя константами изохорической (дп/ЬТ)г и изобарической (дп/дТ)р. Вторая из этих констант измеряется в равновесии, когда после нагрева произошло выравнивание давления, и хорошо известна для разных сред. Первая же константа (изохорическая) не измерена, и известно лишь, что она меньше второй. Типичные значения (Эи/ЭГ) для изотропных жидкостей имеют порядок 10 К . Еще большие величины наблюдаются у анизотропных жидкостей-нематических жидких кристаллов dnjdT)p 10 К . В этом случае большая нелинейность обусловлена в основном зависимостью параметра порядка кристалла от температуры. Именно изменение параметра порядка (особенно вблизи фазового перехода) приводит к такому большому изменению показателя преломления ориентированного нематического жидкого кристалла. [c.185]

Интересный пример оптической дифракционной решетки представляет прозрачная жидкость или газ, в которых с помош ью пьезокварца возбуждены бегуш ие или стоячие ультразвуковые волны (гл. VI, 5) здесь периодическая структура образуется вследствие сгуш ений и разрежений, периодически чередуюш ихся в пространстве, и ее периодом является длина ультразвуковой волны эта структура влияет на распространение света вследствие того, что показатель преломления в местах сгущений—больше, а в местах разрежений—меньше, чем в отсутствии ультразвука. Дифракционную решетку для микрорадиоволн можно получить, вырезав в листе металла ряд одинаковых и одинаково отстоящих друг от друга щелей. Каменная лестница является отражательной дифракционной решеткой для звука (ср. гл. XI, 4). [c.359]

Пользуясь коэффициентом рассеяния для бензола (табл. П1 и 9) и четыреххлористого углерода (табл. И1 и 10), можно найти коэффициенты рассеяния (абсолютную интенсивность) для триаце тина, -эфира и плавленого кварца. С другой стороны, на основании измерения [188, 189] температурного хода показателя преломления и плотности, коэффициента расширения и скорости звука (см. 14) вычисляется коэффициент рассеяния для триацетина и -эфира по формуле, полученной для жидкости. Используя константы Неймана для плавленого кварца [494, 495], можно вычислить коэффициент рассеяния в плавленом кварце по формуле (9.33). [c.330]

ЧИНЫ показателя преломления может быть определено значение скорости звука в одной жидкости по отношению к другой. На этой же установке можно наблюдать диффракцию звуковой волны на помещенной в жидкости проволочной решетке и измерить углы диффракции. Это также было проделано Бэром и Мейером [161]. При известной постоянной проволочной решетки это дает еще один метод измерения длины звуковой волны и, следовательно, скорости звука в жидкости. Бец-Бардили [2531 получил ряд прекрасных фотографий при помощи указанного метода Бэра и Мейера, который содействовал развитию всей ультразвуковой оптики. Гидеман и Асбах применили этот метод для определения областей максимальной звукопроводности клинообразной пластинки [863] и для исследования распределения амплитуд в звуковом поле колеблющегося кварца [865]. Фотография, относящаяся к последнему случаю, приведена на фиг. 239. [c.193]

ЛЙНЗА акустическая, устройство для фокусировки звука путём изменения длины пути, проходимого акустич. волной, и её преломления (рефракции) на граничных поверхностях. Свойства Л. определяются свойствами материала линзы и окружающей её среды и формой преломляющих поверхностей линзы. Показатель преломления Л. п=сх с , где Сз и j — скорости волн в материале линзы и в окружающей среде соответственно. При >1 < i) собирающая линза имеет хотя бы одну выпуклую преломляющую поверхность и наз. замедляющей. При п<1 ( 2> i) собирающая Л. имеет хотя бы одну вогнутую преломляющую поверхность и наз. ускоряющей. Материал для Л. должен обладать миним. затуханием и волновым сопротивлением, близким к волновому сопротивлению окружающей среды. Л. изготавливают из тв. материалов, жидкостей и газов. В последних двух случаях используют оболочку, обеспечивающую макс. прохождение энергии и незначит. отклонение лучей при преломлении. Ускоряющие Л. обла- [c.348]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...