Физическая энциклопедия - рассеяние звука

возникновение дополнит. звуковых полей в результате дифракции звука на препятствиях, помещённых в среду, на неоднородностях среды, а также на неровных и неоднородных границах сред, Р. з. имеет место, если препятствия отличаются от среды либо сжимаемостью, либо плотностью, либо тем и другим. При Р. з. результирующее звуковое поле можно представить в виде суммы первичной звуковой волны (существовавшей в отсутствии препятствий) и рассеянной (вторичной) волны, возникшей в результате вз-ствия первичной волны с препятствиями. При наличии многих препятствий волны, рассечённые каждым из них, рассеиваются повторно и многократно др. препятствиями. Рассеивающую способность препятствия характеризуют сечением рассеяния s отношением мощности рассеянных волн к плотности потока энергии в первичной волне.

Для препятствий, сравнимых с длиной волны или больших её, s по порядку величины равно площади S поперечного сечения тела перпендикулярно направлению падения первичной волны. Для малых препятствий величина а мала по сравнению с S и отношение s/S=(ka)4, где k волновое число звука, а линейный размер тела. Особый случай Р. з. на газовом пузырьке в жидкости при его резонансных пульсационных колебаниях: в этом случае s->S.

Р. з. на случайных неоднородностях среды вызывает расплывание звукового пучка, что приводит к затуханию звука по мере его распространения. На высоких частотах Р. з. на кристаллитах в поликрист. телах позволяет обнаруживать области крупнозернистости, создающие мешающий фон (т. н. структурный шум) при УЗ дефектоскопии. В гидроакустике существенно Р. з. на неоднородностях водной среды, на рыбах, планктоне и др. биол. объектах в водной толще, а также на неровной поверхности волнующегося моря и на неровном и неоднородном дне (объёмная, поверхностная и донная реверберация). Морская реверберация может маскировать акустич.

сигнал, отражающийся от обнаруживаемого объекта при гидролокации. При падении плоской волны на плоскую периодически неровную или периодически неоднородную поверхность, помимо зеркально отражённой волны, образуются рассеянные плоские волны, бегущие в дискретных направлениях, определяемых углом падения первичной волны, её длиной К и периодом неровности или неоднородности А.

Если L .