звуковидение

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА И СВЯЗЬ ПОДПИСНАЯ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ СЕРИЯ 1984/2 П.К.Ощепков Л.Б.Пирожников ЗВУКОВИДЕНИЕ НОВОЕ В Ж И З Н И , НАУКЕ, ТЕХНИКЕ НОВОЕ В ЖИЗНИ, НАУКЕ, ТЕХНИКЕ ПОДПИСНАЯ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ СЕРИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА И СВЯЗЬ 2/1984 Издается ежемесячно с 1966 г. П. К. Ощепков, Л. Б. Пирожников ЗВУКОВИДЕНИЕ Издательство «Знание» Москва 1984 ББК32 0 97 0ЩЕПК0В Павел Кондратьевич — доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, заслуженный изобретатель РСФСР. ПИРОЖНИКОВ Лоренц Богданович — радиоинженер, мно­ го работал в радиолокации, интроскопии, голографии и в ультразвуковой технике. За разработку приборов ^неразрушающего контроля награжден Золотой и Бронзовой медалями ВДНХ СССР. Автор многих изобретений и научно-художест­ венных публикаций. Рецензент — А. И. П о т а п о в , доктор технических наук. Ощепков П. К., Пирожников Л. Б. 097 Звуковидение. — М.: Знание, 1984. — 64 с. — (Новое в жизни, науке, технике. Сер. «Радиоэлек­ троника и связь»; № 2). 11 к. В брошюре собраны основные сведения, отражающие современ­ ное состояние нового направления в науке — звуковидения. Описа­ ны технические возможности и конструктивные особенности ультра­ звуковых систем и систем акустической голографии, предназначен­ ных для «визуализации» звука и получения информации из «глубины вещества». Брошюра рассчитана на лекторов, пропагандистов, студентов и инженеров. 2401000000 ББК32 6Ф2.7 © Издательство «Знание», 1984 г. Предисловие Звуковидение — очень молодая область науки и тех­ ники. Оно возникло сравнительно недавно, всего какихнибудь 40—50 лет назад: человек захотел увидеть «не­ видимое». Зачем это ему понадобилось? Ведь, казалось бы, он получает довольно обширную информацию о предметах внешнего мира. А основной причиной этого желания было получение информации о внутренней структуре большинства физических тел. Оказалось, что не все предметы прозрачны для световых лучей. Начались поиски других «проникающих» лучей, та­ ких, например, как гамма-, рентгеновские, инфракрас­ ные и ультрафиолетовые лучи. Эти лучи позволяли про­ никнуть в незримое и увидеть внутреннюю структуру многих физических тел и сред. Интересно, что в перечне проникающих излучений не фигурировали звуковые волны. А ведь о них ученые зна7 ли издавна. Так, например, попытки практического ис­ пользования звуковых лучей восходят еще ко временам Леонардо да Винчи. Почему-то так сложилось, что вплоть до первой по­ ловины XX в. ученые не обращали серьезного внимания на звуковые колебания. Это, конечно, не значит, что ими не занимались. Длительное время изучался диапазон упругих волн, к которому и относятся звуковые волны, изучались их свойства и особенности. Надо отдать должное нашей отечественной науке, нашим русским и советским ученым, которые внесли значительный вклад в тот раздел акустики, который занимался изучением практических возможностей ис­ пользования звуковых волн. В 1910 г. русский ученый 3 П. \\\ Лебедев выявил особенности звуковых колебаний высокой частоты, названные ультразвуком. После опуб­ ликования им результатов своих исследований ультра­ звуком стали заниматься ученые многих стран. В 1916 г. французский ученый Поль Ланжевен пред­ ложил использовать пьезоэлектрический эффект генера­ ции в воде ультразвуковых колебаний высокой частоты для получения информации об исследуемом объекте. Так зародился метод эхолокации. Шли годы, в лабораториях всего мира изучались осо­ бенности распространения ультразвука в различных сре­ дах. В 1928 г. советский ученый С. Я. Соколов берег патент на первый в мире ультразвуковой дефектоскоп, позволяющий выявлять дефекты в металле. Ровно через год (в немецком журнале «Электрише нахрихтен тех­ ник», 1929, т. 6) появляется статья С. Я. Соколова о том, что под воздействием ультразвуковых