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次声波为什么能绕过障碍物?

归档日期:09-04       文本归类:化学障碍物      文章编辑:爱尚语录

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  绕过障碍物的意思 对于波来说就是发生了衍射!当波长大于或者接近于障碍物所形成的间隙的尺度时,就容易发生衍射,次声波是频率低于20Hz的波,所以波长相对声波 光波等要长的多,大于或者接近普通尺寸的障碍物,容易发生衍射,所以通俗的说就是可以绕过障碍物了!

  次声波又称亚声波,它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波。次声波的频率范围大致为10-4Hz~20Hz。?

  次声波产生的声源是相当广泛的,现在人们已经知道的次声源有:火山爆发、坠入大气层中的流星、极光、地震、海啸、台风、雷暴、龙卷风、电离层扰动,等等。利用人工的方法也能产生次声波,例如核爆炸、火箭发射、化学爆炸,等等。?

  由于次声波的频率很低,因而它显示出了种种奇特的性质。其中,最显著的特点是传播的距离远,而且不容易被吸收。?

  我们知道,声音在大气层中的衰减,主要是由分子吸收、热传导和粘滞效应所引起的,相应的吸收系数与声波频率的二次方成正比。由于次声波的频率很低,所以在传播过程中大气对它的吸收系数很小。例如,空气对频率为0.1Hz的次声波的吸收系数大约是对频率为1000Hz?的声波吸收系数的一亿分之一。由于次声波不容易被吸收,所以它的传播距离就很远。1883年8月27日印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时,它所产生的次声波围绕地球转了三圈,传播了十几万千米。当时,人们利用简单的微气压计曾记录到它。次声波不但“跑”得远,而且它的速度大于风暴传播的速度,所以它就成了海洋风暴来临的前奏曲,人们可以利用次声波来预报风暴的来临。?

  次声波的应用从20世纪50年代开始,并逐渐广泛地被人们所重视。次声波的应用前景大致有这样几个方面:?

  (1)通过研究自然现象所产生的次声波的特性和产生的机理,更深入地研究和认识这些自然现象的特征与规律。例如,利用极光所产生的次声波,可以研究极光活动的规律。?

  (2)利用所接收到的被测声源产生的次声波,可以探测声源的位置、大小和研究其他特性。例如,通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声波,来探测出这些次声源的有关参量。?

  (3)预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等,在发生之前可能会辐射出次声波,人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。?

  (4)次声波在大气层中传播时,很容易受到大气介质的影响,它与大气层中的风和温度分布等因素有着密切的联系。因此,可以通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性,探测出某些大规模气象的性质和规律。这种方法的优点在于可以对大范围大气进行连续不断的探测和监视。?

  (5)通过测定次声波与大气中其他波动的相互作用的结果,探测这些活动特性。例如,在电离层中次声波的作用使电波传播受到行进性干扰,可以通过测定次声波的特性,进一步揭示电离层扰动的规律。?

  (6)人和其他生物不仅能够对次声波产生某些反应,而且他(或它)们的某些器官也会发出微弱的次声波。因此,可以利用测定这些次声波的特性来了解人体或其他生物相应器官的活动情况。?

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