Пояснительная записка-1. Пояснительная записка в перечне номенклатуры, имеющейся на вооружении техники нет позиции, называемой псиоружием как оружия психотронного воздействия.

• Название: Пояснительная записка в перечне номенклатуры, имеющейся на вооружении техники нет позиции, называемой псиоружием как оружия психотронного воздействия.
• Дата: 10.02.2018
• Размер: 0.76 Mb.
• Имя файла: Пояснительная записка-1.doc
• Тип: Пояснительная записка; #36182
• страница: 2 из 8

Оптические лазеры

Основной упор в программе СОИ сделан на создание новых ви­дов оружия, использующих в качестве поражающего фактора элект­ромагнитное излучение различных диапазонов спектра: от радиоволн до гамма-излучения. Основным преимуществом такого оружия явля­ется практически мгновенное достижение цели, т.к. электромагнит­ное излучение распространяется со скоростью света. Это позволяет наносить удар неожиданно и быстро с большого расстояния. Кроме того, исчезает необходимость в расчете траектории движения цели с целью упреждения ее движения. Появляется принципиальная возмож­ность уничтожать взлетающие межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) на активном (разгонном) участке их траектории в те­чение первых 5 минут после старта. Именно поэтому лазерным ору­жием предполагалось оснастить первый эшелон системы ПРО.

Разрушающее воздействие оптического лазерного излучения ос­новано прежде всего на тепловом нагреве (прожигание топливных ба­ков, электроники и систем управления ракет) и действии ударной («шо­ковой») волны, которая возникает при попадании на поверхность ра­кеты импульсного лазерного излучения. В последнем случае ударная волна выводит из строя электронику и системы наведения ракеты, а также может повлечь детонацию взрывчатого вещества в боеголовке. Применение пассивных мер защиты (зеркальных и поглощающих по­крытий, экранов и т. д.) значительно снижает поражающее воздейст­вие излучения низких энергий, однако становятся бесполезными при дальнейшем повышении мощности лазерного излучения.

Идея использовать мощный луч света в качестве оружия восхо­дит еще к Архимеду, но реальную почву эта идея обрела лишь в 1961 г. с появлением первых лазеров. В 1967 г. был разработан первый га­зодинамический лазер, который продемонстрировал реальность воз­можности использования лазеров как оружия. Основными его эле­ментами являются: камера сгорания, в которой образуется горячий газ; система сверхзвуковых сопел, после прохождения которых газ, быстро расширяясь, охлаждается и переходит в состояние с инверс­ной населенностью энергетических уровней; оптическая полость, где и происходит генерация лазерного излучения. В этой полости пер­пендикулярно потоку газа расположены два плоских зеркала, обра­зующих оптический резонатор. Для пропускания излучения из поло­сти диаметр одного из зеркал чуть меньше, чем у другого (52, с.194).

Близки по конструкции к газодинамическому лазеру химический и электроразрядный: в них также через объем резонатора с большой скоростью прокачивается возбужденная рабочая смесь, только источником их возбуждения является соответственно химическая реакция или электрический разряд. Наиболее подходящим для поражения боеголовок в космическом пространстве считается химический лазер на реакции водорода с фтором. Если же в этом лазере вместо водородаиспользовать его тяжелый изотоп, дейтерий, то излучение будет иметь длину волны не 2,7 мкм, а 3,8 мкм, т. е. попадет в «окно прозрачности» земной атмосферы (3,6—4 мкм) и сможет почти беспрепятственно достигать земной поверхности.

Сложную задачу представляет фокусировка лазерного луча на цель.

С точки зрения фокусировки луча более предпочтительными являются оптические и ультрафиолетовые (УФ) лазеры. Наиболее перспективными среди них считают эксимерные лазеры на молекулах фтористого аргона и фтористого криптона. Эти молекулы-эксимеры могут существовать только в возбужденном состоянии: после

излучения фотона они разрушаются. Излучение таких лазеров лежит в диапазоне от 2000 до 3000 ангстрем, и поэтому земная атмосфера для него непрозрачна. Внешний источник энергии у эксимерных лазеров — электрический разряд, пучок ускоренных электронов, поток нейтронов от ядерного реактора или, возможно, от ядерного взрыва.

Самым крупным недостатком газовых лазеров всех типов является большое выделение тепла в их рабочем объеме. Это ограничивает повышение мощности на единицу массы таких лазеров. Перспек­тивным в этом отношении считается лазер на свободных электронах, вкотором усиление излучения происходит за счет его взаимодейст­вия с пучком электронов, движущимся в периодическом магнитном поле. Можно также использовать такие лазеры как усилители мощ­ности другого лазера, самостоятельных генераторов и умножителей частоты. Поскольку электроны летят в вакууме, не происходит разо­грева прибора, как у обычных лазеров. Большим достоинством явля­ется также то, что частота генерации у лазера на свободных электро­нах может перестраиваться в широком спектральном диапазоне от миллиметровой до УФ-области, что делает защиту от излучения боль­шой проблемой.

Идея эта не нова и давно используется в радиотехнике для созда­ния мощных генераторов и усилителей сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона. Относительно высокий ожидаемый коэффициент полез­ного действия этих усилителей в оптическом и инфракрасном диапа­зонах длин волн весьма высок: до 30—40 процентов, что по данным американских источников еще до конца столетия позволит получить лазерное излучение мощностью до 100 мегаватт.

Стремление использовать в лазерном оружии коротковолновое излучение связано с тем, что оно хорошо поглощается любыми мате­риалами. Например, титановое покрытие почти полностью отража­ет ИК-излучение, но поглощает ультрафиолет. Однако УФ-лазеры тяжелы и требуют громоздких источников энергии (52, с.195).

Рентгеновские лазеры

Особую роль в планах «звездных войн» играет проект рентгенов­ского лазера с накачкой энергией от ядерного взрыва. Вообще идея рентгеновских и гамма-лазеров давно привлекает внимание ученых. Применение таких лазеров даст человечеству большие возможности: как источники когерентных волн они приведут к рождению рентге­новской или гамма-голографии (молекулярной голографии), позво­лят расшифровать объемную структуру молекул и атомов. Возмож­ность воздействовать на атомы и их ядра строго дозированными пор­циями энергии — квантами — позволит изучать и направленным об­разом изменять структуру атомных ядер. Тщательно подобрав час­тоту излучения, можно раскачивать и разрывать определенные связи в ядре и осуществлять таким образом самые экзотические ядерные превращения. Ту роль, которую играют сейчас оптические лазеры в области управления химическими реакциями, рентгеновские и гам­ма-лазеры будут играть в сфере ядерных превращений. Впрочем, они найдут применение и в хирургии, и в спутниковой связи, и в других областях народного хозяйства. Поэтому уже более 20 лет продолжа­ются попытки создать рентгеновский лазер, используя, разумеется, не разрушительную энергию ядерного взрыва, а контролируемые ис­точники (например, обычные оптические лазеры).

В 1984 г. в США был произведен эксперимент по генерации ла­зерного рентгеновского излучения в газовой среде с использованием в качестве источника накачки мощного двухлучевого оптического лазера «Наветт» (Ливерморская национальная лаборатория), каждый луч которого имел плотность мощности 5 • 10¹³ Вт/см² в импульсе дли­тельностью 4,5 • 10¹⁰ с.

В фокусе лазера помещалась мишень — тончайшая пленка раз­мером 0,1 х 1,1 см из селена или иттрия. Луч испарял мишень, созда­вая плазму из ионов этих металлов. Столкновения с электронами в плазме вызывали возбуждение ионов, которое приводило к вынуж­денному излучению на частотах около 200 ангстрем. Наличие лазер­ного эффекта подтверждалось тем, что излучение, скажем, селеновой плазмы по интенсивности превышало примерно в 700 раз ожидаемое ее спонтанное излучение. По сообщению специалистов Ливерморской группы, планируется дальнейшее продвижение в область жесткого рентгена: так, излучение неоноподобных ионов молибдена даст ла­зерный эффект на 100 ангстрем, а использование новых лазеров на­качки позволит уменьшить длину волны излучения до 50 ангстрем.

В том же 1984 г. сотрудникам Принстонской лаборатории физи­ки плазмы (США) с помощью мощного инфракрасного лазера на мо­лекулах СО, удалось получить лазерный эффект в углеродной плазме на волне длиной 182 ангстрем. Их лазер накачки имел импульсную мощность порядка 10—20 гигаватт (52, с.196). Его пучок фокусировался в пят­но диаметром 0,2— 0,4 мм, что позволяло достигать плотности мощ­ности 10¹³ Вт/см². Руководитель Принстонской группы С. Сакьюэр также надеется продвинуться в область более коротких волн, исполь­зуя литиеподобные ионы неона. Интересно, что в этих эксперимен­тах впервые использовалось для увеличения коэффициента лазерно­го усиления рентгеновское зеркало, изготовленное Т. Барби в Стенфордcком университете (США). Это параболическое зеркало с радиусом кривизны 2 м состоит из чередующихся слоев молибдена толщиной 35 ангстрем и кремния толщиной 60 ангстрем. Хотя каждый молибденовый слой довольно слабо отражает рентгеновские лучи, ноотраженные от последовательных слоев лучи складываются, интерферируют и усиливаются, так что полный коэффициент отражения такого многослойного зеркала составляет 70%.

В1986 г., полностью ионизировав в фокусе мощного лазера атомы фтора, исследователи получили лазерное излучение с длиной волны 80 ангстрем. Дальнейшее существенное уменьшение длины волны (а оно необходимо для уменьшения расходимости пучка у боевого лазера) требует таких огромных плотностей энергии накачки ко­торые достигаются только при взрывах ядерных зарядов. Работы в этом направлении с целью создать боевой рентгеновский лазер ведутся в Ливерморской лаборатории под руководством «отца американской водородной бомбы» Эдуарда Теллера. Испытания проводятся во время подземных ядерных взрывов на полигоне в штате Невада. В 1981 г. было опубликовано неофициальное сообщение об
измеренных во время эксперимента характеристиках лазерного излучения: длина волны 14 ангстрем, длительность импульса > 10^-9 с,энергия в импульсе около 100 кДж. Детально конструкция лазера не описывалась, но известно, что его рабочим телом являются тонкие металлические стержни.

Для поражения межконтинентальной баллистической ракеты, т. е. для получения плотности энергии, скажем, 10 кДж/см² на рас­стоянии 1000 км при расходимости луча 10^-5 рад, в импульсе такого лазера должна быть энергия около 10¹⁰ Дж. При внутреннем КПД рентгеновского лазера, составляющем по довольно оптимистичным оценкам 10%, и при расстоянии стержня (точнее было бы называть его струной) от ядерного заряда около 1 м мощность заряда должна быть примерно 10¹⁵ Дж, или 200 кт тротилового эквивалента (52, с.196-197). По другим расчетам, для обеспечения дальности поражения МБР нарасстоянии 2000 км потребуется ядерный заряд мощностью 50 кт, а

число стержней составит 10⁵. Не исключена также возможность со­здания некоего концентратора энергии взрыва на одной струне, ис­пользуя эффект отражения рентгеновских лучей от кристаллов при косом падении.

По-видимому, принципиальных ограничений на создание рент­геновского лазера с ядерной накачкой нет. Он обещает стать очень компактным прибором (с вероятной массой около 1 т), доступным для вывода в космос одной ракетой, что сделает его малоуязвимым оружием (52, с.197). По телевидению был продемонстрирован боевой лазер армии США, который успешно поразил из космоса цель на земле. Аналогичная система лазерного оружия развёрнута и в России.

Работы по созданию лазерного оружия начались у нас в 1964—1965 гг. В конце 60-х годов в Сары-Шаганс было начато созда­ние экспериментального комплекса, получившего шифр «Терра-3». На нем отрабатывались такие вопросы, как наведение лазера на кос­мическую мишень и мощность, необходимая для ее поражения. Эта установка вызвала серьезную озабоченность американцев, и в 1989 г. они добились ее посещения.

В 1981 г. США произвели первый запуск космического челнока «Шаттл». Советская служба наблюдения установила, что одной из задач экипажа, судя по траектории движения корабля, могло быть слежение за территорией СССР. 10 октября 1984 г., когда витки 13-го полета «Челленджера» проходили в районе полигона войск ПВО у озера Балхаш, был произведен эксперимент с использованием экспе­риментального лазерного комплекса генерального конструктора Н. Устинова. Мощность излучения была минимальной. Корабль про­летал на высоте 365 км, наклонная дальность обнаружения и сопро­вождения составляла от 400 до 800 км. Точное целеуказание лазер­ной установке было дано радиолокационным измерительным комп­лексом «Аргунь».

Как рассказывали потом члены экипажа «Челленджера», при полете над районом Балхаша на корабле внезапно отключилась связь, возникли сбои в работе аппаратуры, да и сами астронавты почув­ствовали недомогание. Вскоре американцы поняли, что экипаж под­вергся какому-то воздействию с советской стороны, и заявили про­тест. В дальнейшем из гуманных соображений лазерная установка ни разу не применялась.

Уязвимость ударных космических вооружений усугубляется еще и тем, что космические платформы для их базирования сравнительно велики по габаритам, многотоннажны и находятся на относительно низких орбитах. А вот средства противодействия, установленные, скажем, на Земле, не ограничены размерами, их можно сделать во много раз больше, мощнее, стоить они будут дешевле, да и защитить их можно лучше, а наводить более точно. Наконец, размещенные на Земле, контрлазеры не ограничены энергетическими возможностями и габаритами. Оружие, размещенное в космическом пространстве, считает известный американский специалист Э. Картер, — «скорее первоклассные мишени» для средств противодействия, чем позиции для атаки (52, с.396).

Итак, с созданием в нашей стране и США Военно-косми­ческих Сил резко возросла возможность применения из Космоса сверх­современного «несмертельного» пси-оружия. А с учетом того, что пока только у нашей страны есть сверхсекретное спинорное оружие и пока в ближайшие 30—50 лет ни у кого в мире еще не будет возможности его создать, то выведение в Космос русского спинорного оружия по­зволяет нашей стране несколько десятилетий спокойно заниматься реформами. Есть, правда, одно «небольшое» опасение, если США вынудят нас применить спинорное оружие, то на Земле и в ближай­шем Космосе ничего не останется. Именно этот «небольшой» недо­статок спинорного пси-оружия сдерживает руководство нашей армии от его «пробного» применения, например, над территорией США, Японии или Англии—наших нынешних смертельных врагов, мира с которыми никогда быть не может (52, с.397).



Организм человека очень чувствителен к воздействию электромагнитного излучения. Работающие в зоне действия электромагнитного поля с плотностью потока всего 0,43 мкТл в 10-15 раз чаще болеют раком головного мозга, и даже такая плотность потока как 0,2-0,3 мкТл может стать причиной злокачественных опухолей у людей. У опе­раторов компьютеров в 2,5 раза чаще рождаются дети с врожденными пороками, у них также наблюдались нарушения центральной нервной системы, обострения болезней сер­дечно-сосудистой системы (30,с.2).

Длительное и систематическое облучение может стать причиной необратимых изменений в нервной системе, головных болей, импотенции, повышения утомляемости организма, нарушения сна, ухудшения интеллектуальной деятельности. Отдельные лица в значительной степени оказываются подвержены отклонениям в душевной и психической сфере, что проявляется в подавленном состоянии, резких сменах настроения, появлении навязчивых идей и внушённых галлюцинаций. Может возникнуть ощущение зуда, озноба, покалывания и болей в самых различных частях и органах тела (57, с.129 – 136).Такие небольшие дозы облучения представляют серьез­ную опасность здоровью человека, но в излучателях, ко­торые используются в качестве орудия преступления доза облучения в несколько раз выше, поэтому у человека, на которого совершено подобное нападение, нет никаких шан­сов остаться в живых.

При увеличении мощности изделий значительно увеличи­вается и дальность поражения человека, если учесть, что человек принимает и передает информацию на волнах дли­ной 9-16 микрометров.

Мощный пучок заряженных частиц (электронов, прото­нов, ионов) или пучок нейтральных атомов также может быть использован в качестве оружия.

Поражающим элементом используется пучок заряженных частиц, которые активно взаимодействуют с молекулами воздуха, ионизируют и нагревают их. Расширяясь, нагре­тый воздух существенно уменьшает свою плотность, что дает возможность заряженным частицам распространяться дальше. Серия коротких импульсов может сформировать своеобразный канал в воздухе, сквозь который заряженные частицы будут распространяться почти беспрепятственно (для «пробивания канала» можно использовать и луч УФ-лазера).

При использовании отрицательных ионов водорода и трития, которые разгоняются с помощью электромагнитных полей до скоростей, близких к скорости света, а затем «нейтрализуются» за счет пропускания через тонкий слой газа. Такой пучок нейтральных атомов водорода или три­тия глубоко проникает, практически через любое препят­ствие. Большая проникающая способность изделий привле­кает к ним военных и спецслужбы. Поскольку основа ра­боты изделий связана с электромагнитными ускорителями и концентраторами электрической энергии, есть все основа­ния считать, что открытие высокотемпературных сверхпро­водников ускорит доработку и улучшит характеристики из­делий (39,с.122-124).

Пучковое оружие

Мощный пучок заряженных частиц (электронов, протонов, ио­нов) или пучок нейтральных атомов также может быть использован в качестве оружия. Исследования по пучковому оружию начались с работ по созданию морской боевой станции для борьбы с противоко­рабельными ракетами (ПКР). При этом предполагалось использовать пучок заряженных частиц, которые активно взаимодействуют с мо­лекулами воздуха, ионизуют и нагревают их. Расширяясь, нагретый воздух существенно уменьшает свою плотность, что дает возможность заряженным частицам распространяться дальше. Серия коротких импульсов может сформировать своеобразный канал в атмосфере, сквозь который заряженные частицы будут распространяться почти беспрепятственно (для «пробивания канала» можно использовать и луч Уф-лазера). Импульсный пучок электронов с энергией частиц около 1 ГэВ и силой тока в несколько тысяч ампер, распространяясь через атмосферный канал, может поразить ракету на расстоянии 1— 5 км. При энергии «выстрела» 1—10 МДж ракета получит механиче­ские повреждения, при энергии около 0,Д МДж может произойти под­рыв боезаряда, а при энергии 0,01 МДж может быть повреждена эле­ктронная аппаратура ракеты.

Однако практическое создание пучкового оружия космического базирования наталкивается на ряд нерешенных (даже на теоретичес­ком уровне) проблем, связанных с большой расходимостью пучка из-за кулоновских сил отталкивания и с существующими в космосе силь­ными магнитными полями. Искривление траекторий заряженных ча­стиц в этих полях делает их использование в системах пучкового ору­жия вообще невозможным. При ведении морского боя это незаметно, но на расстояниях в тысячи километров оба эффекта становятся весь­ма существенными. Для создания космической ПРО считается целе­сообразным использовать пучки нейтральных атомов (водорода, дей­терия), которые в виде ионов предварительно разгоняются в обыч­ных ускорителях.

Быстролетящий атом водорода является достаточно слабо свя­занной системой: он теряет свой электрон при соударении с атомами на поверхности мишени. Но образующийся при этом быстрый про­тон обладает большой проникающей способностью: он может пора­зить электронную «начинку» ракеты, а при определенных условиях даже расплавить ядерную «начинку» боеголовки (52, 203).

В ускорителях, разрабатываемых в Лос-Аламосской лаборатории США специально для космических противоракетных систем, исполь­зуются отрицательные ионы водорода и трития, которые разгоняются с помощью электромагнитных полей до скоростей, близких к ско­рости света, а затем «нейтрализуются» за счет пропускания через тон­кий слой газа. Такой пучок нейтральных атомов водорода или три­тия, проникая глубоко в ракету или спутник, нагревает металл и вы­водит из строя электронные системы. Но такие же газовые облака, созданные вокруг ракеты или спутника, могут в свою очередь пре­вратить нейтральный пучок атомов в пучок заряженных частиц, за­щита от которого не представляет трудностей. Использование для ускорения МБР так называемых мощных «быстрогорящих» ускори­телей (бустеров), сокращающих фазу ускорения, и выбор настильных траекторий полета ракет делает саму идею использования пучков частиц в системах ПРО весьма проблематичной.

Поскольку в основе своей пучковое оружие связано с электро­магнитными ускорителями и концентраторами электрической энер­гии, можно предположить, что недавнее открытие высокотемпера­турных сверхпроводников ускорит разработку и улучшит характери­стики этого оружия (52, с.204).

Такую же опасность для организма человека представ­ляют акустические излучатели (излучатели механических колебаний: инфразвуковые, ультразвуковые).

Под излучателем понимается техническое устройство преобразующее один вид энергии в определенный вид излу­чения.
Звук – это распространяющиеся в упругих средах – газах, жидкостях и твёрдых телах – механические колебания. С физической точки зрения звук – это чередующиеся сжатия и разрежение среды, распространяющиеся во все стороны. Чередующиеся сжатия и разрежения в воздухе называют звуковми волнами (51, с.13 - 15).

При достижении звуковой волной какой-либо точки. пространства частицы вещества, до того не совершавшие упорядоченных движений, начинают колебаться. Любое движущееся тело, в том числе и колеблющееся, способно. совершать работу, то есть оно обладает энергией. Следо­вательно, распространение звуковой волны сопровожда­ется распространением энергии.

Органы слуха человека способны воспринимать звуки с частотой от 15—20 колебаний в секунду до 16—20 ты­сяч. Соответственно этому механические колебания с указанными частотами называются звуковыми, или аку­стическими (51, с. 16).

Основные физические характеристики любого коле­бательного движения—период и амплитуда колебания, а применительно к звуку — частота и интенсивность ко­лебаний.

Периодом колебания называется время, в течение ко­торого совершается одно полное колебание, когда, на­пример, качающийся маятник из крайнего левого поло­жения переместится в крайнее правое и вернется в ис­ходное положение.

Частота колебаний — это число полных колебаний (периодов) за одну секунду. Эту величину в Междуна­родной системе единиц называют герц (Гц). Частота — одна из основных характеристик, по которой мы разли­чаем звуки. Чем больше частота колебаний, тем более высокий" звук мы слышим, то есть звук имеет более вы­сокий тон.

Нам, людям, доступны звуки, ограниченные следую­щими частотными пределами: не ниже 15—20 герц и не выше 16—20 тысяч герц. Ниже этого предела находится инфразвук (меньше 15 герц), а выше — ультразвук и ги­перзвук, то есть 1,5-10 ⁴—10 ⁹ герц и 10 ⁹—10 ¹³ герц соответственно.

Ухо человека наиболее чувствительно к звукам с ча­стотой от 2000 до 5000 герц. Наибольшая острота слуха наблюдается в возрасте 15—20 лет. Затем слух ухудшается. У человека до 40 лет наибольшая чувствительность находится в области 3000 герц, от 40 до 60 лет — 2000 герц, а старше 60 лет — 1000 герц. В пределах до 500 герц человек различает повышение или понижение частоты всего лишь на один герц. На более высоких ча­стотах люди менее восприимчивы к такому незначитель­ному изменению частоты. Так, например, при частоте более 2000 герц человеческое ухо способно отличить один звук от другого только тогда, когда разница в ча­стоте будет не меньше 5 герц. При меньшей разнице звуки будут восприниматься как одинаковые. Однако пра­вил без исключений не бывает. Есть люди, обладающие необычайно тонким слухом. Например, одаренный му­зыкант может отреагировать на изменение даже на ка­кую-то долю одного колебания (51, 21-22).

С периодом и частотой связано понятие о длине вол­ны. Длиной звуковой волны называется расстояние ме­жду двумя последовательными сгущениями или разре­жениями среды. На примере волн, распространяющихся на поверхности воды,— это расстояние между двумя гребнями (или впадинами).

Вторая основная характеристика – амплитуда колебаний. Это наибольшее отклонение от положений равно­весия при гармонических колебаниях, На примере с ма­ятником амплитуда — .максимальное отклонение его от положения равновесия в крайнее правое или левое поло­жение. Амплитуда колебаний, так же как и частота, определяет интенсивность (силу) звука. При распрост­ранении звуковых волн отдельные частицы упругой сре­ды последовательно смещаются. Это смещение переда­ется от частицы к частице с некоторым запозданием, величина которого зависит от инерционных свойств среды. Передача смещений от частицы к частице сопровож­дается изменением расстояния между этими частицами, в результате чего происходит изменение давления в каж­дой точке среды.
Акустическая волна несет в направлении своего движения определенную энергию. Благодаря этому мы слы­шим звук, создаваемый источником, находящимся на определенном расстоянии от нас. Чем больше акустиче­ской энергии достигает уха человека, тем громче слы­шится звук. Сила звука, или ее интенсивность, определяется количеством акустической энергии, протекающей за одну секунду через площадку в один квадратный сантиметр. Следовательно, интенсивность акустических волн зависит от величины акустического давления, соз­даваемого источником звука в среде, которое, в свою очередь, определяется величиной смещения частиц среды, вызываемого источником. В воде, например, даже очень небольшие смещения создают большую интенсивность звуковых волн (51, с. 22-23).

Наблюдения за состоянием здоровья рабочих шум­ных цехов показали, что под действием шума нарушает­ся динамика центральной нервной системы и функций вегетативной нервной системы. Проще говоря, шум мо­жет повышать давление крови, учащать или замедлять пульс, понижать кислотность желудочного сока, крово­обращение мозга, ослаблять память, снижать остроту слуха. У рабочих шумных производств отмечается более высокий процент заболеваний нервной и сосудистой си­стем, желудочно-кишечного тракта.

Одна из причин отрицательного воздействия шумов втом, что, когда мы сосредоточиваемся, чтобы лучше слы­шать, наш слуховой аппарат работает с большой перегрузкой. Одноразовая перегрузка не страшна, но когда мы перенапрягаемся изо дня в день, из года в год, бесследно это не проходит (51, с26).

Медики настойчиво продолжают исследовать влия­ние шума на здоровье человека. Они, например, устано­вили, что при повышении шума увеличивается выделе­ние адреналина. Адреналин в свою очередь влияет на работу сердца и, в частности, способствует выделению свободных жирных кислот в кровь. Для этого достаточно человеку кратковременно находиться под воздействием шума интенсивностью 60—70 децибел. Шум более 90 де­цибел способствует более активному выделению корти­зона. А это в определенной степени ослабляет способ­ность печени бороться с вредными для организма веще­ствами, в том числе и с теми, которые способствуют во­зникновению рака.

Оказалось, что шум вреден также и для зрения чело­века. К такому выводу пришла группа болгарских вра­чей, исследовавших эту проблему (51, с.27).

По своей физической природе слышимый звук и ультразвук ничем друг от друга не отличаются. Да, собственно, и нет резкого перехода от слышимого звука к ультразвуку: тут граница колеблется в пределах «от» и «до» и зависит от возможностей слу­хового аппарата людей. Для одних ультразвук начина­ется с порога 10 килогерц, для других этот порог под­нимается до 20 килогерц. А некоторые люди и на 40— 50 килогерц могут реагировать. Правда, на слух они такие звуки воспринимать уже не могут, но замечено, что у них, если они находятся вблизи источника ультра­звука, обостряется зрение.

Стало быть, нижний предел, перейдя который звук становится ультразвуком, зависит от порога слышимости людей, а поскольку он не у всех одинаковый, специали­стам ничего не оставалось, как согласиться на какие-то «средние» величины. Обычно это 16—20 килогерц (51, с.40).

В зависимости от длины волны и частоты ультразвук обладает специфическими особенностями излучения, приема, распространения и применения, поэтому область ультразвуковых частот удобно подразделить на три под­области: низкие ультразвуковые частоты (1,5-10⁴ — 10⁵ герц), средние (10⁵—10⁷ герц) и высокие (10⁷ — 10⁹ герц).

Ультразвуковые волны применяются как в научных исследованиях при изучении строения и свойств вещест­ва, так и для решения самых разнообразных техниче­ских задач (51, с.40).

Ультразвук отличается от обычных звуков тем, что обладает значительно более короткими длинами волн, которые легче фокусировать и соответственно получать более узкое и направленное излучение, то есть сосредо­точивать всю энергию ультразвука в нужном направле­нии и концентрировать ее в небольшом объеме. Многие свойства ультразвуковых лучей аналогичны свойствам световых лучей. Но ультразвуковые лучи могут распро­страняться и в таких средах, которые для световых лу­чей непрозрачны. Это позволяет использовать ультра­звуковые лучи для исследования оптически непрозрачных тел (51, с.41).

Мощность ультразвука в отличие от слышимых звуков может быть достаточно большой. От искусственных источников она может достигать десятков, сотен ватт или даже нескольких киловатт, а интенсивность—десятком и сотен ватт на квадратный сантиметр. Следовательно, с ультразвуком внутрь материальной среды поступает очень большая энергия механических колебании. Возни­кает так называемое звуковое давление колебательного характера. Его величина непосредственно связана с ин­тенсивностью звука (51, с.42).

Современные методы получения ультразвука основываются на использовании пьезоэлектрического и магнитострикционного эффектов.

В 1880 году французские ученые братья Жак и Пьер Кюри открыли пьезоэлектрический эффект. Сущность его заключается в том, что если деформировать пластинку кварца, то на ее гранях появляются противоположные по знаку электрические заряды. Следовательно, пьезоэлек­тричество— это электричество, возникающее в результа­те механического воздействия на вещество («пьозо» по-гречески означает «давить») (51, с.63).

Несколько упрощая, можно сказать, что пьезоэлек­трический преобразователь представляет собой один или несколько соединенных определенным образом отдель­ных пьезоэлементов с плоской или сферической поверх­ностью, приклеенных на общую металлическую пластину (51, с67). Для получения большой интенсивности излучения применяют фокусирующие пьезоэлектрические преобра­зователи, или концентраторы, которые могут иметь самые различные формы (полусферы, части полых сфер, полые цилиндры, части полых цилиндров). Такие преобразова­тели используют для получения мощных ультразвуковых колебаний на высоких частотах. При этом интенсивности излучения в центре фокального пятна у сферически:; преобразователей в 100—150 раз превышает среднюю интенсивность на излучающей поверхности преобразо- вателя (51, с.68).

МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ЭФФЕКТ

В 1847 году Дж. Джоуль заметил, что если поместить. стержень из ферромагнитного материала в направлен­ное вдоль него магнитное поле, геометрические размеры стержня изменятся — проще говоря, он деформируется Это явление называется магнитострикционным эффек­том, или магнитострикцией (магнит и латинское stric-tio — сжатие). Ферромагнетизм, то есть «железный маг­нетизм»,— это совокупность магнитных свойств железа. К числу ферромагнитных материалов, кроме железа, относится ряд металлов, некоторые сплавы и окислы ме­таллов.

Магнитострикционный эффект, как и пьезоэлектриче­ский, обратим. Если по обмотке, наложенной на ферро­магнитный стержень, пропустить переменный ток, то под воздействием изменяющегося магнитного поля стержень будет деформироваться (удлиняться и укорачиваться) — прямой магнитострикционный эффект. Если же ферро­магнитный стержень, на который наложена обмотка, сжимать или растягивать, то его магнитные свойства будут изменяться, а в обмотке возникнет переменный ток — обратный магнитострикционный эффект (51, с.68).

Изучение магнитострикционного эффекта важно по­тому, что магнитострикционные материалы применяют­ся для изготовления различных приборов и устройств, например магнитострикционных излучателей, датчиков для исследования деформаций и напряжений в деталях машин и т. п.

Для изготовления магнитострикционных преобразова­телей применяются пермендюр, никель и железоалюминиевые сплавы — альферы. Наиболее высоким магнито­стрикционным эффектом обладает сплав платины с же­лезом, но из-за большой стоимости этот сплав практиче­ски не применяется. Чаще магнитострикционные преобра­зователи делают из тонких листов, склеенных между собой. Толщина пластин обычно выбирается 0,1—0,3 мил­лиметра. На сердечник, собранный из тонких листов, накладывается обмотка.

По сравнению с пьезоэлектрическими магнитострик­ционные преобразователи имеют преимущества в том, что у них большие величины относительных деформа­ций, большая механическая прочность, большой срок службы, они менее чувствительны к температурным воз­действиям (51, с.69).

Пьезоэлектрические и магнитострикционные преобра­зователи значительно различаются по принципу действия и конструктивному выполнению. Однако они взаимно дополняют друг друга. Как первые, так и вторые исполь­зуются в ультразвуковых приборах и устройствах. Пье­зоэлектрические преобразователи применяются в тех случаях, когда необходимо получить и принять ультра­звуковые колебания сравнительно больших частот (бо­лее 100 тысяч герц). Магнитострикционные преобразова­тели применяются для работы при сравнительно неболь­ших частотах (51, с.70).

УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ

Ультразвуковые преобразователи (пьезоэлектриче­ские и магнитострикционные) работают от источника питания электрической энергии. Эту задачу выполняют ультразвуковые генераторы, которые подразделяются на машинные и ламповые (полупроводниковые). К ультразвуковым генераторам предъявляются следующие основные требования: стабильность частоты, возможность плавного регулирования частоты и выходной мощности, надежность в работе, небольшие габариты (51, с.70).

Кавитационные пузырьки возникают не только при вращении винтов и турбин. Они поязляются, если в жид­кость излучать ультразвуковые колебания. Кавитацию, возникающую под воздействием ультразвуковых колеба­ний, иногда называют ультразвуковой кавитацией. Ульт­развуковые колебания образуют в жидкости чередующи­еся в соответствии с частотой области высоких и низких давлений. В разреженной зоне гидростатическое давле­ние понижается до такой степени, что силы, действующие на молекулы жидкости, становятся больше сил межмо­лекулярного сцепления. В результате резкого изменения гидростатического равновесия жидкость как бы разры­вается, порождая многочисленные мельчайшие пузырь­ки газов и паров, находящиеся до этого в жидкости в растворенном состоянии. В следующий момент, когда в жидкости наступает период высокого давления, образо­вавшиеся ранее пузырьки «захлопываются». Возникают ударные волны с очень большим местным мгновенным давлением (импульсы огромных давлений), достигающим нескольких сотен атмосфер (51, с.83). Вот эти бесчисленные микровзрывы кавитационных пу­зырьков обладают сильным уничтожающим действием на всё живое и могут причинить человеку значительный вред или смерть, так как человек на 80% состоит из воды.

Однако, ультразвук воздействует и на хи­мические реакции. Разрежения, возникающие в мощном ультразвуковом поле, как мы уже говорили, могут быть настолько велики, что жидкость не выдерживает и раз­рывается, образуя множество микроскопических пузырь­ков, то есть возникает уже известная нам кавитация. Внутри пузырьков, помимо паров воды и воздуха, нахо­дятся также мельчайшие капельки воды, которые отры­ваются от ее поверхности в момент разрыва.

Установлено, что стенки кавитационного пузырька и капельки, находящиеся внутри него, заряжены разнои­менным электричеством. При сжатии пузырьков их раз­меры резко уменьшаются и заряды оказываются рас­положенными на пузырьках очень малых размеров. В результате этого электрическое напряжение сильно воз­растает. Между стенками кавитационных пузырьков и ка­пельками, находящимися внутри них, происходят элект­рические разряды, которые и являются главной причиной химического действия ультразвука. Но не только это. При захлопывании кавитационных пузырьков, как мы знаем, возникает огромное давление, сопровождающееся повышением температуры. Большое давление и темпера­тура также способствуют химическим превращениям (51, с.117), что гораздо улучшает поражение человеческого материала. Также установлено, что ультразвук очень быстро разрушает органическую ткань (51, с.145).

В Московском институте гигиены имени Ф. Эрисмана были произведены многочисленные исследования по изу­чению влияния ультразвука на состояние рабочих, непо­средственно соприкасающихся с ним в своей работе. Ученые установили, что на человека оказывают дейст­вие ультразвуковые колебания только большой интен­сивности. Те, кто попал в зону сильного ультразвукового излучения, жалуются на недомогание и легкое голово­кружение, у них появляется тошнота. Если при ультра­звуковых колебаниях большой силы держать рот откры­тым, то в нем ощущается покалывание, в носу появля­ется неприятное ощущение (51, с.149).

Действие ультразвука складывается из трех факторов: теплового, механическо­го и физико-химического.

Тепловое действие основано на глубоком и равномер­ном прогревании тканей в результате поглощения ею энергии ультразвукового излучения. Здесь, чтобы быстрее лишить человека жизни частоту ультразвуковых колебаний выбирают с таким расчётом, чтобы поглощение было максимальным. Механическое дей­ствие представляет собой своего рода микромассаж кле­ток и тканей. При этом смещение частиц необходимо сделать максимальным, а ско­рость их движения как можно большим. Физико-химическое действие заключается в изменении хода окислительно-восстановительных процессов, ускоренном расщеплении сложных белковых комплексов до обычных органических молекул, активизации ферментов. При причинении вреда изменение окислительно-восстановительных процессов и нарушение обмена веществ надёжно нарушит работу всего организма человека (51, с.159). Главное здесь для достижения цели, чтобы лищить человека жизни, преступник всегда стремится дать максимальную мощность ультразвукового излучения.

Ультразвуковой скальпель – прибор «Узум» можно использовать для внутреннего разрезания, расслаивания тканей организма человека, без повреждения внешнего покрова кожи, при скрытном и быстром причинении вреда или способствовать увеличению внутреннего кровотечения.

В Акустическом институте АН СССР создана уста­новка, фокусирующая ультразвук, подобно увеличитель­ному стеклу. Сфокусированные ультразвуковые колеба­ния используются в нейрохирургии. Ультразвуковым фо­кусирующим прибором можно разрушать отдельные участки нервных клеток. Прибор создает в определенной области или точке очень большое звуковое давление. Фокусное расстояние можно изме­нять, а следовательно, и выбирать любой оперируемый участок по глубине залегания без повреждения верхних слоев (51, с.161).

Хирурги получили такие наисовременнейшие «скальпе­ли», как лазерный и ультразвуковые лучи.

Ультразвуковой «скальпель» режет ткань на грани­цах контакта клеточных мембран за счет высокочастот­ной энергии.

С помощью ультразвукового инструмента можно и рассекать и соединять почти все живые ткани. Так, уль­тразвук уже применяется при трепанациях черепа и дру­гих костей (51, с.162). Cпециалистам нередко при­ходится прибегать к остеотомии — операции по рассече­нию кости. Ныне все чаще в таких случаях хирург берет в руки не долото и пилу — традиционные инструменты, а ультразвуковой волновод. Ультразвук режет кость так же легко, как горячий нож масло. Й что очень важно, применение его полностью исключает образование кост­ных сколов, мелких отломков. Разрез, произведенный ультразвуком, получается ровным и гладким.

Ультразвук помогает не только легко и быстро раз­резать кость (51, с.162), но создано идеальное устройство для причинения вреда человеку, которое может скрытно поразить любой орган человека по тому же принципу ультразвукового скальпеля. Для ультразвуковой резки и сварки биологических тканей создан аппарат УРСК-7Н. Он обещает стать в целом ряде случаев незаменимым инструментом. Прибор позволяет рассекать кость практически в любом направлении.

Для этих же целей служит ультразвуковая установка УЗУЛ-1. Она состоит из ультразвукового генератора, большого набора скальпелей и стерилизаторной ванны (51, с.163). Установка представляет собой своеобразный хирургиче­ский комбайн с помощью которого можно не только лечить, но и успешно калечить людей, увеличив частоту и мощность излучения. При этом можно поразить не только мягкие ткани, но и костные ткани.

В настоящее время возможно применение для причинения вреда миниатюрного ультразвукового оружия. Если ультразвуковым излучателем прикоснуться к голове человека, то произойдёт частичное разрушение мозговых тканей, очень похожее на поражения при инсульте. Таким образом, можно скрытно надёжно вывести человека из строя или даже убить. Размеры такого излучателя не больше размеров автторучки. В руках шпионов или преступников ультразвуковой излучатель является грозным оружием – истинную причину смерти при вскрытии установить очень трудно, а иногда и невозможно. Дополнительно следует отметить, что воздействуя акустическими колебаниями на организм человека, можно вызывать нарушения работы или разрушение различных органов, поскольку все органы: мозг, лёгкие, сердце, желудок и так далее – резонируют на разных частотах и усиленно поглощают именно резонансные частоты. Излучая звук требуемой частоты, можно избирательно воздействовать на различные органы (52, с.53).

В США оружие, поражающее ультразвуковым излучением создавалось в рамках следующих военных программ: “Синяя птица”; “Артишок” и секретного проекта ЦРУ “МК-ультра” (“Ультрамозговой контроль”). Программа “МК-ультра”, как сообщил, в 1977 году руководитель ЦРУ Ст. Тернер, выполнялась в США на основе контрактов с 44 университетами и колледжами, 15 исследовательскими группами, 80 учреждениями и частными фирмами. Для проведения экспериментов на человеческом материале были подключены 12 больниц и 3 исправительных дома. За рубежом (когда работать в США стало опасно) программа выполнялась в Канаде, на Филлипинах и в Японии (52, с.65).

В СССР и России также была развёрнута ещё в больших масштабах военная программа по созданию оружия, поражающего ультразвуковым излучением. При этом с подопытным человеческим материалом, даже в неограниченных количествах, проблем никогда не было.

ЗВУКИ «ТИШИНЫ»

Инфразвуки — это звуки с частотой 16—20 герц и ниже. Казалось бы, это небольшой участок частотной шкалы. Однако колебания в границах этого участка мо­гут быть равны одному герцу, десятой, сотой, тысячной, миллионной доле герца и т. д. Эта область звуковых частот лежит вне восприятия человеческим ухом.

В начале книги отмечалось, что инфразвуки изучены еще недостаточно. Вместе с тем даже то, что мы о них знаем, дает основание сделать вывод о большом науч­ном и практическом значении звуковых колебаний такой частоты. Обращает внимание прежде всего тот факт, что звуковые волны этого частотного диапазона характери­зуются высокой проникающей способностью: они рас­пространяются на большие расстояния и почти при этом не ослабляются.

Инфразвуковые волны возникают в самых различных условиях: при обдувании ветром зданий, деревьев, теле­графных столбов, металлических ферм, при движении человека и животных, при работе различных механизмов и т. д. Иными словами, мы живем в мире инфразвуков, не подозревая об этом. Зарегистрировать их могут лишь специальные приборы.

Но не подозревая о существовании в мире инфразву­ков, не слыша их, мы тем не менее можем от них постра­дать или в лучшем случае испытать весьма неприятные ощущения.

Дело в том, что некоторые внутренние органы чело­века имеют собственные резонансные частоты колебаний 6—8 герц. При воздействии инфразвука этой частоты может возникнуть, естественно, резонанс и вызвать не­приятные ощущения, а то и привести к тяжелым послед­ствиям. Инфразвук даже небольшой мощности действует болезненно на уши, заставляет «колебаться» внутренние органы — человеку кажется, что внутри у него все виб­рирует (51, с.176).

При испытании одного из генераторов инфразвука исследователи вдруг почувствовали себя плохо. Все вибрировало у них вну­три — желудок, сердце, легкие. В соседних лабораториях люди закричали от боли. Генератор выключили, но в течение еще нескольких часов они чувствовали себя со­вершенно «разбитыми». В той же лаборатории был соз­дан инфразвуковой генератор, способный разрушить зда­ние, хотя его мощность составляла всего 2 киловатта.

Разрушительная сила инфразвука проявляется тогда, когда частота инфразвуковых колебаний совпадает с собственной (резонансной) частотой предметов. Проис­ходит примерно то же самое, что в известном из школь­ного курса физики случае, когда под шагавшими в ногу солдатами обрушился мост. Естественно поэтому, что работа с инфразвуком и его изучение представляют из­вестную трудность (51, с.177).

Источ­ники инфразвука — инфразвуковые генераторы. По принципу работы генераторы напоминают органную тру­бу или полицейский свисток. Некоторые из таких соору­жений имеют огромную мощность. В лаборатории Гавро был изготовлен генератор, который излучал волны, почти смертельные для человека. Через пять минут после на­чала работы этого генератора сами его создатели стали испытывать мучительные боли. Инфразвук интенсив­ностью 160 децибел непосредственно действовал на вну­тренние органы человека, и была реальная угроза, что он может привести к внутренним кровоизлияниям. Дру­гой изготовленный здесь генератор хоть обладал значи­тельно меньшей мощностью, тем не менее ее вполне хва­тило, чтобы на потолке и стенах помещения появились трешины. По подсчетам Гавро инфразвуковой источник с частотой 7 герц должен иметь диаметр около 7,5 метра. Мощность такого чудовища в 170 тысяч раз будет пре­восходить мощность полицейского свистка.

Приведенные случаи — особые, связанные с больши­ми дозами инфразвукового излучения. А обычный эффект его слабого воздействия на человеческий организм про­является в виде «морской болезни», тошноты, головокру­жения, усталости, неприятных ощущений, головной бо­ли, иногда ослабления зрения.

Научные исследования показали, что инфразвук «при­сутствует» практически везде, но, безусловно, в разных дозах. Наиболее он ощутим, например, в тоннелях, где движутся поезда и автомобили, а также под мостами и эстакадами. Измерения позволили сделать вывод, что инфразвук усиливается в помещениях небольшого объе­ма. Проще говоря, в квартире, например, он более ощу­тим, чем на улице (51, с.178).

Инфразвук проходит без значительного ослабления многие преграды, благодаря тому что у него очень велика длина волны. Причем тут любопытно вот что: инфразвуки легко «маскируются» слышимыми звуками — шумом. Чем более шумно вокруг нас, тем меньше «слышен» инфразвук.

Инфразвук любой частоты и интенсивности техноген­ного происхождения — это один из видов загрязнения окружающей среды, вредного для здоровья люден. К со­жалению, нигде в мире нет пока научно установленных нормативов инфразвукового излучения, отступление от которых влечет за собой неблагоприятные воздействия на человеческий организм. Но исследования в этом на­правлении интенсивно ведутся на фоне изучения инфра­звуков вообще. У нас в стране этим занимаются, напри­мер, в Научно-исследовательском институте строительной физики (НИИСФ), Московском научно-исследователь­ском институте гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана и Мос­ковском государственном университете (51, с179).

Эксперименты, прове­денные над сотрудниками лаборатории, и записи биотоков глазных мышц при судорожных подергиваниях, свя­занных обычно с потерей равновесия, подтвердили гипо­тезу о нарушении функций органов равновесия. Люди во всех подобных случаях испытывают одинаковые ощуще­ния: легкую тошноту, ощущение вращения, непроизволь­ное вращение глазных яблок и, наконец, чувство какого-то неудобства. Все эти симптомы указывают на наруше­ние функций органов равновесия при облучении челове­ка инфразвуковыми колебаниями в диапазоне частот 2—10 герц.

Ответные реакции организма изучались при двух ре­жимах работы источника инфразвука: первый — при ча­стоте 6 герц мощностью 142 децибела; второй — при частоте 2 герца мощностью 150 децибел. Анализ запи­сей биотоков показал, что при втором режиме наблюда­лись более существенные нарушения функций органов равновесия. В этом случае люди испытывали острое чув­ство потери равновесия и сильное ощущение тошноты.

Впечатляющие результаты были получены американ­ским ученым Данном. Он заметил, что летчики и кос­монавты, подвергнутые воздействию искусственно созданного инфразвука, медленнее решали простые ариф­метические задачи, нежели обычно. Существует предполо­жение, что различные аномалии в состоянии людей при плохой погоде, объясняемые климатическими условиями, являются на самом деле следствием воздействия инфра­звуковых волн. Много данных говорит о том, что неко­торые животные могут служить надежными биопредвест­никами землетрясений, поскольку зарождение очагов землетрясений сопровождается излучением волн необы­чайной длины, животные их чувствуют раньше, чем раз­разится само землетрясение. Некоторые ученые предпо­лагают, что инфразвук оказывает сильное влияние на психику людей (51, с.181).

При уровне интенсивности инфразвукового излучения 118 децибел и частоте 7 герц, наблюдался пик, связанный с такими явлениями, как головокружение, вялость и потеря равновесия. Исследования нарушений функций внутренних орга­нов человека, подвергающегося воздействию инфразвуковых колебаний позволяют сделать вы­вод о том, что инфразвук потенциально опасен для здо­ровья человека. Он способствует потере чувствительнос­ти органов равновесия тела, а это приводит к появлению боли в ушах, позвоночнике и повреждениям мозга. Веро­ятно, еще более пагубными следует считать психологиче­ские последствия, обусловленные инфразвуком, который постоянно присутствует в атмосфере, хотя внешне она кажется нам совершенно спокойной.

Изучать инфразвук невозможно без устройств, реги­стрирующих инфразвуковые волны. Так как длина вол­ны инфразвука велика (например, при частоте 7 герц она равна 48,5 метра), то обычные микрофоны не регистриру­ют такие колебания. Поэтому для регистрации инфра­звуков разработаны детекторы инфразвука, которые по устройству довольно сложные (51, с.182).

Академик В.М. Кандыба подтверждает, что излучатели инфразвука с частотой, резонансной частоте собственных колебаний внутренних органов человека представляют повышенную опасность. При этом у человека возникают сильные боли, человек может ослепнуть, возможен и летальный исход. А ведь инфразвуковые излучения свободно проникают сквозь толстые стены и на большие расстояния (52, с.103).

ПОЛУЧЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА. Ультразвуковые преобразователи.

Когда речь идет о колебаниях (механических, электрических, электромагнитных, световых и др.), нужно разделять два основ­ных процесса: излучение колебаний и их прием. Например, ра­диопередатчик через передающую антенну излучает в эфир электромагнитные колебания, а радиоприемник принимает эти колебания. В обоих случаях мы наблюдаем процесс преобразо­вания одного вида энергии в другой. В передающем устройстве электрические колебания преобразуются в электромагнитные, а в приемном — электромагнитные колебания преобразуются в электрические. Аналогично ультразвуковые преобразователи — это устройства, которые преобразуют электрическую энергию в механическую (при излучении ультразвуковых колебаний) и, наоборот, механическую энергию в электрическую (при приеме ультразвуковых колебаний).

Ультразвуковые преобразователи различаются по назначе­нию. Устройства, служащие для излучения ультразвуковых коле­баний, называются ультразвуковыми излучателями