Эхо (акустич.)

Эхо, (от имени нимфы Эхо в древнегреческой мифологии), волна (акустическая, электромагнитная и др.), отражённая от какого-либо препятствия и принятая наблюдателем. Акустическое Э. можно наблюдать, например, при отражении звукового импульса (стука, короткого отрывистого крика и т. д.) от хорошо отражающих поверхностей. Э. различимо на слух, если принятый и посланный импульсы разделены интервалом времени t ³ 50‒60 мсек. Э. становится многократным, если имеется несколько отражающих поверхностей (вблизи группы зданий, в горах и т. д.), звук от которых приходит к наблюдателю в моменты времени, различающиеся на интервалы t ³ 50‒60 мсек. Гармоническое Э. возникает при рассеянии звука с широким спектром частот на препятствиях, размеры которых малы по сравнению с длинами волн l составляющих спектра. В помещении отдельные многочисленные Э. сливаются в сплошной отзвук, называется реверберацией.

Э. может служить средством измерения расстояния r от источника сигнала до отражающего объекта: r = сt/2, где t ‒ промежуток времени между посылкой сигнала и возвращением Э., а с ‒ скорость распространения волн в среде. На этом принципе основаны различные применения эхо-сигналов. Акустическое Э. применяется в гидролокации, а также в навигации, где для измерения глубины дна применяют эхолоты. Электромагнитным Э. Пользуются в радиолокации; отражаясь от ионосферы, оно позволяет осуществлять коротковолновую радиосвязь на большие расстояния и судить о свойствах ионосферы. Принцип эхо-волны начинает применяться и в оптическом диапазоне электромагнитных волн, генерируемых квантовым оптическим генератором. Упругие волны, распространяющиеся в земной коре, отражаясь от слоев различных горных пород, образуют сейсмическое Э., этим пользуются для поиска месторождений ископаемых. При помощи Э. измеряется глубина буровых скважин («эхометрирование» скважин), высота уровня жидкости в баках (ультразвуковые уровнемеры). Эхо-методы широко применяются в ультразвуковой дефектоскопии. Акустическое Э. для некоторых животных (летучих мышей, дельфинов, китов и др.) служит средством ориентировки и поиска добычи (см. Локация звуковая).

Лит.: Рэлей Дж., Теория звука, пер. с англ., 2 изд., т. 2, М., 1955; Гриффин Д., Эхо в жизни людей и животных, пер с англ., М., 1961.