Акустическая Спектроскопия

АКУСТИЧЕСКАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ, экспериментальное исследование частотных зависимостей параметров распространения акустических волн в веществе (коэффициент затухания звука, скорости звука) с целью определения структуры или свойств вещества. Широкое распространение методы акустической спектроскопии получили в молекулярной акустике, где частотная зависимость поглощения звука в ультразвуковом диапазоне позволяет выявлять релаксационные процессы в жидкостях и газах (смотри Релаксация акустическая). В гетерогенных средах и поликристаллических твёрдых телах, где затухание определяется в основном рассеянием звука, частотная зависимость коэффициента затухания связана с размерами неоднородностей.

Релаксационные процессы обусловливают и изменение скорости звука в зависимости от частоты, то есть дисперсию звука. При этом если коэффициент затухания в релаксирующих средах может изменяться на несколько порядков величины, то скорость звука - всего на несколько процентов.

Анализ частотных зависимостей коэффициента затухания и скорости звука в твёрдых телах позволяет определить параметры кристаллической структуры и её дефекты, а также свойства носителей заряда и атомных ядер (смотри Дислокации, Акустический парамагнитный резонанс, Акустический ядерный магнитный резонанс).

Дополнительную информацию о структуре и свойствах вещества можно получить путём изменения условий проведения спектроскопического эксперимента: температуры, внешнего давления, напряжённостей электрического и магнитного полей и тому подобное.

Акустическая спектроскопия требует высокой точности методов и аппаратуры, применяемых для измерений параметров распространения акустических волн: не менее 10-4—10-5 для скорости звука, (2—3)·10-2 для коэффициента затухания.

Лит.: Михайлов И. Г., Соловьев В. А., Сырников Ю. П. Основы молекулярной акустики. М., 1964; Физическая акустика/Под редакцией У. Мэзона. М., 1968. Т. 2. 4. А; М., 1969. Ч. Б; М., 1970. Т. 4. Ч. Б.