声波可以在真空中传播

声波可以在真空中传播

杜悦

河北省唐山市汉沽管理区第一中学301501

电话150********

人们说声波不可以在真空中传播,这说明人们对波的本质还不清楚。波是物质运动在相对均匀、连续、相互作用的介质中传播的一种形式。各种波(地震波、水波、声波、电磁波、光波等)传播的原理基本相同,只是传播的介质和形式有异。

一、传播原理。一个振动点(简化的振动源)在介质中运动,受到介质的碰撞反弹,再被对面的介质反弹回来,如此循环往复。(简化了的振动模式)其中单位时间内振动的次数为频率,反弹一周的距离为波长,波长的一半为振幅。介质是相对均匀、连续、相互作用的物质或粒子。介质的一点被振动点碰撞,把振动点的运动向外逐点传递,因介质的相互作用,在弹性形变内,它又被反弹回原来的位置(实际上是随着振动点走)。如此循环往复,便形成了波。如果振动的力量打破了介质的弹性形变,介质中的物质或粒子就会被弹射出去,形成物质或粒子传播。就像我们投入水中的石子,既可以激起波纹,也可以溅起水花。可见,波的实质也是物质或粒子的运动。

二、传播介质。波的传播介质可以是任何物质形态,如可以是固体、液体、气体等有形物质,也可以是分子、原子、电子等任何微观粒子。声波的介质应该是分子,因为不管是靠固体、液体,还是靠气体传播,最终是分子作用于耳膜形成了听觉效果。

三、传播形式。波的传播形式有三种:一是物质或粒子传播;二是振源波传播;三是介质波传播。严格地说这三种形式是物质运动传播的形式,因为第一种形式已不具有波的性质。理论上讲,第二种传播形式成立,即由振动源激发的波直接在真空中传播或振源波穿透物质空间传播。实际上,我们感受到的波大多是介质波,电磁波和光波也不例外,只是传播它们的介质我们还没有捕捉的到。即使真的没有传播它们的介质,也是振源波直接传播的结果,绝没有人们所说的能量传播一说。因为能量是运动的物质能做功的体现,是一个描述物质运动状态的物理量,不是一个物理的实在,没有物质的运动,也就不存在能量。

由此可见,如果有真空存在的话,声波在经过真空时,可以以振源波的形式直接传播,传播的效果会更好,怎么能说不能传播呢?只可惜自然间很难找到真空,因为它只出现在物质运动的瞬间。

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