Взаимодействие звуковых волн

НЕЛИНЕЙНАЯ АКУСТИКА — область акустики, в к-рой изучают явления в звуковых полях большой интенсивности и взаимодействия звуковых волн с возмущениями другой природы (гидродинамич., тепловыми, эл.-магн. и т. д.). Для описания этих явлений недостаточны приближения линейной теории звука и необходим учёт нелинейных членов ур-ний гидродинамики и ур-ния состояния. Такие явления (т. н. н е л и-нейные эффекты) возникают в результате изменения физ, свойств среды, вызванных распространяющейся волной большой интенсивности и влияющих как на условия распространения данной волны (само-воздействие), так и на др. виды возмущений (взаимодействие). [c.288]

Аналогичные расчеты с использованием выражения (31) проделаны также для случая взаимодействия звуковой волны с фононами решетки. Полученные выражения согласуются с результатами, полученными другим путем в работе [4], и содержат их как частный случай. [c.137]

Рис. 4.9. Взаимодействие звуковой волны с цепочкой тороидальных вихрей при продольном облучении (Z, = 170 дБ)

Область взаимодействия звуковых волн является источником волн на комбинационных частотах, в первую очередь суммарной и разностной. Если зта область ограничена в пространстве, то поле комбинационных частот может из нее излучаться. Это видно уже из решения одномерной задачи, рассмотренной выше на больших расстояниях, где первичные волны затухают, поле низкой разностной частоты стремится к ненулевому постоянному значению (конечно, при учете вязкости оно затухает, но гораздо медленнее первичных волн). [c.129]

Вследствие принципа Паули во взаимодействии со звуком участвуют только электроны с энергией, близкой энергии поверхности Ферми (см. ниже). При этом взаимодействие звуковых волн с электронами определяется двумя механизмами. Во-первых, на [c.201]

Нелинейная акустика, понимаемая в широком смысле, занимается также изучением взаимодействия звуковых волн с волнами иной природы — светом, потоком электронов и т. д. Круг таких явлений очень широк. Они обусловлены наличием нелинейностей смешанного (например, акусто-оптического) типа и могут быть в равной мере отнесены как к акустике, так и к соответствующему смежному разделу физики. [c.6]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗВУКОВЫХ ВОЛН [c.101]

HR ГЛ. V, ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗВУКОВЫХ ВОЛН [c.116]

Широкополосность эффектов взаимодействия звуковых волн является главной трудностью на пути реализации параметрических усилителей, поскольку наряду с когерентным процессом распада фононов Юд oi -j- og происходит процесс слияния фононов (или генерация гармоник), особенно интенсивный для волны накачки. Это приводит к большим энергетическим потерям волны Юз и в конечном счете к ослаблению параметрического процесса. [c.154]

Взаимодействие звуковых волн [c.246]

Взаимодействие звуковых волн с тепловыми фононами. Макроскопическое рассмотрение. Высокие (комнатные) температуры и ультразвуковые частоты [c.253]

Поглощение авука — необратимый переход звуковой энергии в другие виды энергии (преим. в теплоту) — может быть обусловлено разл. механизмами. Большую роль играют вя.чкость и теплопроводность среды, а ла высоких частотах и при низких темп-рах — раял. процессы взаимодействия звуковых волн с внутр. возбуждениями в твёрдом геле (фононами, электронами проводимости, спиновыми волнами и др.). Подробнее см. в ст. Поглощение звука. [c.57]

Нелинейное взаимодействие звуковых волн. При возбуждении в среде одновременно неск. волн большой интенсивности они не распространяются независимо, а порождают новые волны, т. н. комбинационные тона, частоты к-рых равны сумме и разности частот первичных волн. Наиб, выражены комбинац. тона, отвечающие резонансному взаимодействию волн, возникающему при выполнении условий синхронизма [c.290]

Рис. 5. Дисперсионная диаграмма трёхволнового коллинеарного взаимодействия звуковых волн в жидкости с пузырьками газа. Кривые изображают две ветви дисперсионной зависимости (о(к).

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ И ПРИЕМ-ЫИКИ ЗВУКА — устройства, основанные на использовании эффекта генерации комбинац. тонов цри взаимодействии звуковых волн, в к-рых роль излучающей (приёмной) антенны играет область среды, где происходит нелинейное взаимодействие волн. [c.535]

Другой механизм поглощения, также имеющий место в большинстве веществ, связан с нелинейным взаимодействием звуковой волны и тепловых колебаний крн-сталлич. решётки, т. е. с взаимодействием звуковых и тепловых фононов. Такое П. з. поэтому часто наз. решёточным или фононным . Оно проявляется на ВЧ в достаточно чистых и бездефектных кристаллах. В зависимости от частоты и соотношения длины волны УЗ и длины свободного пробега тепловых фононов в кристалле (определяемой темп-рой) рассматриваются разл, модели фононного поглощения. На сравнительно низких частотах действует т. н. механизм Ахиезера. Он заключается в том, что звуковая волна, представляющая собой когерентный пучок фононов, нарушает равновесное распределение тепловых фононов, и вызванное ею перераспределение знергпи между фононами приводит к необратимому процессу диссипации энергии. Этот механизм имеет релаксац. характер, причём роль времени релаксации играет время жизни фюпо-на, равное т 1/с 3-к1сус , где I — длина свободного пробега фонона, с — средняя скорость звука. В этом случае коэф. П. з. [c.658]

Заключение. Концепция Ф. (как и др. квазичастиц) помогает описать мн. свойства твёрдых тел, используя представления кинетич. теории газов. Так, решеточная тепло-проводностъ кристаллов для неметаллов — это теплопроводность газа Ф., длина свободного пробега к-рых ограничена фонон-фононным взаимодействием, а также дефектами кристаллич. решётки при низких темп-рах (границами образца). Поглощение звука в кристаллич. диэлектриках—результат взаимодействия звуковой волны с тепловыми Ф. В аморфных (в т. ч. стеклообразных) телах Ф. удаётся ввести только для длинноволновых акустич. колебаний, мало чувствительных к взаимному расположению атомов и допускающих континуальное описание твёрдого тела (см. Упругости теория). [c.339]

ОбратихМ внимание на следующее обстоятельство. В сверхзвуковом потоке всякое выравнивание начальных возмущений происходит путем многократного взаимодействия звуковых волн или характеристик. Но в ударном слое тонкого (как заостренного, так и притупленного) тела местные числа очень велики (см. 8.1), поэтому область взаимодействия или отражения возмущений может быть достаточно протяженной. Кроме того, из 3.5 следует, что возмущения, дойдя до скачка уплотнения, при этих условиях отражаются от него весьма слабо. Поэтому основное выравнивание возмущений происходит в сравнительно разреженном высокоэнтропийном слое благодаря их отражению от более плотного ударного слоя. В высокоэнтропийном слое числа существенно меньше, чем в ударном, практически течение в нем умеренно сверхзвуковое (см. рис. 11.2). Все это определяет характер распространения возмущений, показанный на рис. 11.1. [c.255]

Рассмотрим влияние волны на движение резонансных частиц. За счет дес рмационного взаимодействия звуковая волна создает эффективное поле, действующее на электроны, с потенциальной энергией и = Аф1 . В этом поле электроны разделяются на две группы пролетные, которые совершают инфинитное движение, и захваченные, траектории которых локализованы в потенциальных ямах эффективного поля волны. Последние совершают коле- [c.220]

Резонансное взаимодействие звука с геликонами. В предыдущих разделах этого параграфа рассматривалось взаимодействие звуковых волн с электронами проводимости и не учитывались электромагнитные поля, которые сопровождают в металле звуковую волну. Рассмотрим теперь взаимодействие звуковых колебаний со слабозатухающей геликонной волной. Такое взаимодействие обусловлено электронами проводимости металла. [c.218]

Круг явлений, рассматриваемых нелинейной акустикой, в основном ограничивается взаимодействиями звуковых волн. С точки зрения исследования различных свойств вещества большой интерес представляют такнге нелинейные взаимодействия акустических волн с волнами другой природы. Изучение таких явлений составляет, по-существу, самостоятельный раздел нелинейной акустики, тесно связанный с рядом других областей физики твердым телом, оптикой, физикой плазмы и т. д. В качестве примера можно указать на вынужденное рассеяние Мандельштама Бриллюэна (ВРМБ) [77], которое может б ыть предметом изучения как нелинейной оптики, так и акустики, или на акустоэлектрические явления [78], изучением которых занимаются физики самых различных специальностей. Ясно, что даже краткий обзор всех таких вопросов выходит за рамки основ нелинейной акустики. Поэтому мы остановимся лишь на [c.138]

Смотреть страницы где упоминается термин Взаимодействие звуковых волн : [c.136] [c.175] [c.67] [c.67] [c.46] [c.102] [c.104] [c.106] [c.108] [c.110] [c.114] [c.120] [c.122] [c.124] [c.130] [c.132] [c.134] [c.136] [c.138] [c.140] [c.142] [c.144] [c.137] [c.175] [c.228]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...