超声波是指频率高于20000Hz(赫兹)的声波,其振动频率超出了人耳的听觉范围(通常为20Hz至20000Hz)。由于它的频率高,波长短,超声波具有较好的方向性和束射性,能够沿直线传播,并且在某些介质中传播距离比在空气中更远。
超声波在医学、农业、工业等领域有广泛的应用。在医学上,超声波成像(如B超)是一种重要的诊断工具,能够无创地观察人体内部结构。此外,超声波还被用于治疗,如超声波碎石术,通过聚焦超声波能量来破碎体内的结石。
超声波的特性包括:
方向性好:超声波能量集中,方向明确。
反射能力强:遇到界面时能够有效反射。
易于获得较集中的声能:在特定条件下,如聚焦超声,能量可以非常集中。
在水中传播距离远:相比在空气中,超声波在水中的传播距离更长。
具有空化作用:在液体介质中,强超声波可以产生微小的气泡,这些气泡的迅速胀大和闭合可以对液体产生搅拌作用,有助于乳化或加速化学反应。