Рэлея волны


Рэлея волны
Типичное ПАВ устройство, используемое, например, в качестве полосового фильтра[1]. Поверхностная волна генерируется слева через приложение переменного напряжения через проводники, изготовленные печатным методом. При этом электрическая энергия преобразуется в механическую. Двигаясь по поверхности механическая высокочастотная волна меняется. Справа — приёмные дорожки снимают сигнал, при этом происходит обратное преобразование механической энергии в переменный электрический ток, через нагрузочный резистор.

Пове́рхностные акусти́ческие во́лны(ПАВ) — упругие волны, распространяющиеся вдоль поверхности твёрдого тела или вдоль границы с другими средами. ПАВ подразделяются на два типа: с вертикальной поляризацией и с горизонтальной поляризацией (волны Лява).

К наиболее часто встречающимся частным случаям поверхностных волн можно отнести следующие:[2]

  • Волны Рэлея (или рэлеевские), в классическом понимании распространяющиеся вдоль границы упругого полупространства с вакуумом или достаточно разреженной газовой средой.
  • Затухающие волны рэлеевского типа на границе твердого тела с жидкостью.
  • Незатухающая волна с вертикальной поляризацией, бегущая по границе жидкости и твердого тела со скоростью
  • Волна Стонли, распространяющаяся вдоль плоской границы двух твердых сред, модули упругости и плотности которых не сильно различаются.
  • Волны Лява — поверхностные волны с горизонтальной поляризацией (SH типа), которые могут распространяться в структуре упругий слой на упругом полупространстве.

Содержание

Волны Рэлея

Волны Релея , теоретически открытые Релеем в 1885 году, могут существовать в твердом теле вблизи его свободной поверхности, граничащей с вакуумом. Фазовая скорость таких волн направлена параллельно поверхности, а колеблющиеся вблизи нее частицы среды имеют как поперечную, перпендикулярную поверхности, так и продольную составляющие вектора смещения. Эти частицы описывают при своих колебаниях эллиптические траектории в плоскости, перпендикулярной поверхности и проходящей через направление фазовой скорости. Указанная плоскость называется сагиттальной. Амплитуды продольных и поперечных колебаний уменьшаются по мере удаления от поверхности вглубь среды по экспоненциальным законам с различными коэффициентами затухания. Это приводит к тому, что эллипс деформируется и поляризация вдали от поверхности может стать линейной. Проникновение волны Релея в глубину звукопровода составляет величину порядка длины поверхностной волны. Если волна Релея возбуждена в пьезоэлектрике, то как внутри него, так и над его поверхностью в вакууме будет существовать медленная волна электрического поля, вызванная прямым пьезоэффектом.

Применяются в сенсорных дисплеях с поверхностными акустическими волнами. [3]

Затухающие волны рэлеевского типа

Затухающие волны рэлеевского типа на границе твердого тела с жидкостью.

Незатухающая волна с вертикальной поляризацией

Незатухающая волна с вертикальной поляризацией, бегущая по границе жидкости и твердого тела со скоростью

Волна Стонли

Волна Стонли, распространяющаяся вдоль плоской границы двух твердых сред, модули упругости и плотности которых не сильно различаются.

Волны Лява

Волны Лява — поверхностные волны с горизонтальной поляризацией (SH типа), которые могут распространяться в структуре упругий слой на упругом полупространстве.

Примечания

  1. Например, фильтры на поверхностных акустических волнах для электроники цветных стационарных телевизионных приёмников.
  2. Эффективная физика
  3. «Устройства на поверхностных акустических волнах в системах и средствах связи» А. Багдасарян

См. также

Волны на воде

Ссылки

  • Физическая энциклопедия, т.3 — М.:Большая Российская Энциклопедия стр.649 и стр.650.



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Рэлея волны" в других словарях:

  • РЭЛЕЯ ВОЛНЫ — упругие волна, распространяющиеся в тв. теле вдоль его свободной границы и затухающие с глубиной. Их существование было предсказано англ. физиком Дж. У. Рэлеем (J. W. Rayleigh) в 1885. Примеры Р. в. волны на земной поверхности, возникающие при… …   Физическая энциклопедия

  • Рэлея волны —         упругие возмущения, распространяющиеся в твёрдом теле вдоль его свободной границы и затухающие с глубиной. Их существование было предсказано Дж. У. Рэлеем (См. Рэлей) в 1885. Примеры Р. в. волны на земной поверхности, возникающие при… …   Большая советская энциклопедия

  • Волны Рэлея — поверхностные акустические волны. Названы в честь Рэлея теоретически предсказавшего их в 1885 году[1]. Содержание 1 Описание 2 Изотропное тело …   Википедия

  • РЭЛЕЯ ЗАКОН — рассеяния света: интенсивность упруго рассеянного света пропорциональна 4 (l длина световой волны) благодаря чему голубые и фиолетовые лучи рассеиваются сильнее, нежели красные. Этим объясняется голубой цвет неба. Установлен Дж. У. Рэлеем в 1871 …   Большой Энциклопедический словарь

  • РЭЛЕЯ ЗАКОН — рассеяния света, гласит, что интенсивность I рассеиваемого средой света обратно пропорц. 4 й степени длины волны l падающего света (I =l 4) в случае, когда среда состоит из частиц диэлектриков, размеры к рых много меньше К. Установлен Дж. У.… …   Физическая энциклопедия

  • РЭЛЕЯ ДИСК — прибор для абсолютного измерения колебательнойскорости частиц в акустич. волнах, распространяющихся в газах и жидкостях …   Физическая энциклопедия

  • Рэлея - Джинса закон излучения — Закон Релея Джинса закон излучения Рэлея Джинса для равновесной плотности излучения абсолютно чёрного тела u(ω,T) и для испускательной способности абсолютно чёрного тела f(ω,T) который получили Релей и Джинс, в рамках классической статистики о… …   Википедия

  • Волны Рэлея — (по имени английского физика Дж. У. Рэлея (См. Рэлей))         вид упругих волн (См. Упругие волны), распространяющихся вблизи свободной границы твёрдого тела и затухающих с глубиной …   Большая советская энциклопедия

  • Рэлея закон — рассеяния света: интенсивность упруго рассеянного света пропорциональна λ 4 (λ  длина световой волны), благодаря чему голубые и фиолетовые лучи рассеиваются сильнее, чем красные (этим объясняется голубой цвет неба). Установлен Дж. У. Рэлеем в… …   Энциклопедический словарь

  • Рэлея закон —         гласит, что интенсивность I рассеиваемого средой света обратно пропорциональна 4 й степени длины волны λ падающего света (I Рэлея закон λ 4) в случае, когда среда состоит из частиц диэлектриков (См. Диэлектрики), размеры которых много… …   Большая советская энциклопедия

Книги

Другие книги по запросу «Рэлея волны» >>