超声波可不是只能用来做B超那么简单,其实它的应用可牛了!简单来说主要分三块:
一是超声检测。因为超声波波长短、方向性强,还能穿进不透明的东西里,所以被广泛用在探伤、测厚度、测距离这些地方。比如工业上查金属有没有裂纹,就是靠它。还有超声成像,原理大概是:发射超声波照到物体上,穿过之后带出内部信息,再通过接收器转成电信号,放大一下,扫描成图像显示在屏幕上——这玩意儿叫超声显微镜。现在医院里常用的彩超、B超都是这路子。不止医疗,连芯片制造、材料分析都用得上。还有个高级的叫声全息术,利用两束超声波干涉记录立体图像,再用激光读出来,能实时看到物体内部三维结构,简直黑科技。
二是超声处理。别小看超声,它还能干活!靠的是它的机械力、空化效应、发热和化学作用。比如超声焊接、打孔、粉碎材料、乳化液体、除气除垢、清洗零件,甚至杀菌消毒、促进化学反应也行。工厂、农业、医疗到处都能见它的身影,特别是那些精细清洗,比如眼镜店洗眼镜,很多就是超声清洗机搞定的。
三是基础科研。超声还能帮科学家研究物质内部结构。比如分子怎么传能量、材料怎么吸声,这些属于分子声学的研究范畴。更猛的是特超声,频率超高,波长跟原子间距差不多,这时候就不能把固体当连续体看了,得按晶体点阵来研究。这种高频下,振动能量是量子化的,叫声子。研究特超声和声子、电子啥的相互作用,成了现代声学的新方向,连液态氦里的声现象都靠它搞明白。
最后补一句常识:我们能听见的声音是16Hz到20kHz之间的声波,属于机械纵波。低于16Hz叫次声波,高于20kHz就是超声波啦~
一是超声检测。因为超声波波长短、方向性强,还能穿进不透明的东西里,所以被广泛用在探伤、测厚度、测距离这些地方。比如工业上查金属有没有裂纹,就是靠它。还有超声成像,原理大概是:发射超声波照到物体上,穿过之后带出内部信息,再通过接收器转成电信号,放大一下,扫描成图像显示在屏幕上——这玩意儿叫超声显微镜。现在医院里常用的彩超、B超都是这路子。不止医疗,连芯片制造、材料分析都用得上。还有个高级的叫声全息术,利用两束超声波干涉记录立体图像,再用激光读出来,能实时看到物体内部三维结构,简直黑科技。
二是超声处理。别小看超声,它还能干活!靠的是它的机械力、空化效应、发热和化学作用。比如超声焊接、打孔、粉碎材料、乳化液体、除气除垢、清洗零件,甚至杀菌消毒、促进化学反应也行。工厂、农业、医疗到处都能见它的身影,特别是那些精细清洗,比如眼镜店洗眼镜,很多就是超声清洗机搞定的。
三是基础科研。超声还能帮科学家研究物质内部结构。比如分子怎么传能量、材料怎么吸声,这些属于分子声学的研究范畴。更猛的是特超声,频率超高,波长跟原子间距差不多,这时候就不能把固体当连续体看了,得按晶体点阵来研究。这种高频下,振动能量是量子化的,叫声子。研究特超声和声子、电子啥的相互作用,成了现代声学的新方向,连液态氦里的声现象都靠它搞明白。
最后补一句常识:我们能听见的声音是16Hz到20kHz之间的声波,属于机械纵波。低于16Hz叫次声波,高于20kHz就是超声波啦~