Фокусировка звука - создание сходящихся акустич,
волновых фронтов сферич. или цилиндрич. формы. Ф. з. основана на тех же
физ. принципах, что и фокусировка световых волн: активная фокусирующая
система - акустический концентратор - создаёт непосредственно сходящийся волновой фронт, пассивная - линза или зеркало -изменяет акустич. длину пути kL (k - волновое число, L
- геом. длина пути) таким образом, что преобразует плоский или
расходящийся фронт в сходящийся. Центр кривизны сходящегося волнового
фронта наз. геом. фокусом, а точка, в к-рой концентрация энергии
звуковых волн достигает макс, величины, наз. волновым фокусом. Для
волновых фронтов, форма к-рых отличается от сферы или прямого кругового
цилиндра, геом. и волновой фокусы не совпадают. Расстояние от фокуса до
поверхности фокусирующей системы в направлении акустич. оси фронта наз.
фокусным расстоянием f. В результате дифракции волн в фокусе
образуется фокальное пятно или полоса. Для длиннофокусных фронтов радиус
фокального пятна или ширина фокальной полосы , где
-длина волны,
-радиус зрачка фронта,
-угол раскрытия фронта, т.е. угол между акустич. осью фронта и его краем, а
для сферич. и
для цилиндрич. фронта.
Сходящиеся волновые фронты при Ф. з. характеризуются, как правило,
неравномерным распределением амплитуды и отклонением формы фронта от
идеальной сферы или цилиндра, т. н. аберрацией. По сравнению с оптич.
фокусировкой при фокусировке в акустике большую роль играет
неравномерность амплитуды и меньшую - аберрация, а также существ, роль
играют коэф. прохождения и коэф. поглощения в фокусирующих устройствах и
окружающей их среде.
При Ф. з. осуществляется усиление звукового давления р, колебат. скорости частиц v и интенсивности звука I. Соответствующие коэф. усиления показывают, во сколько раз возросли величины p, v или I в фокусе по сравнению с их значениями на поверхности волнового фронта фокусирующей системы. Для сферич. фронта
,
для цилиндрич. фронта
В обоих случаях
Ф. з. используется в устройствах для получения звукового изображения в звуковизорах, акустич. микроскопе (см. Микроскопия акустическая)и т. п.; в устройствах для формирования заданной диаграммы направленности эл--акустич. преобразователей, напр, в гидро- и рыболокаторах, в системах сканирования и т. п.; в устройствах для концентрации УЗ-энергии при использовании её в технол. процессах в УЗ-хирургии и т. п.
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
![]() |