16. Метрологически корректное определение скоростей различных типов упругих колебаний

Является общепринятым, что в твердых средах распространяется множество типов упругих колебаний, и каждый из этих типов распространяется со своей скоростью. Однако не существует ни одного эксперимента, с помощью которого можно было бы идентифицировать типы упругих колебаний и определять скорость их распространения.

Является общепринятым, что каждый тип упругих колебаний характеризуется определенным соотношением между направлением вектора смещения колеблющихся частиц и направлением распространения поля упругих колебаний. Так, считается, что направление распространения продольных волн совпадает с направлением смещения колеблющихся частиц. Далее, считается, что направление распространения поперечных волн ортогонально направлению смещения колеблющихся частиц. И так далее, для всех известных типов упругих волн.

Однако не существует возможности экспериментального определения направления смещения и/или траектории движения колеблющихся частиц в упругой волне. И, стало быть, не существует возможности проверки этих общепринятых истин.

Скорости распространения различных типов упругих колебаний также не подлежат измерению. Скорости их определяют чисто математически, путем решения волнового уравнения для заданных (также чисто мысленно) граничных условий.

Дело в том, что при проведении сейсморазведочных работ значения скоростей распространения поля упругих колебаний подбирают таким образом, чтобы получить разрез земной толщи, максимально приближенный к разрезу, известному в результате бурения. Значения скоростей, которые приходится подставлять, могут быть очень различными, и по их величинам определяют, какой именно тип упругих колебаний имел место в данном случае. То есть, это хорошо известный всем двоечникам процесс подгонки под ответ.

Как удалось установить с помощью эффектов АРП и монохроматора, поле упругих колебаний характеризуется скоростью распространения фронта волны V_fr и фазовой скоростью V_ph¹.

Эти скорости несложно определять с помощью эффектов монохроматора и АРП. С помощью эффекта монохроматора можно определить скорость распространения фронта волны V_fr, а с помощью эффекта АРП - фазовую скорость V_ph.

Литература

Кинематические характеристики поля упругих колебаний из книги Гликмана А.Г. Физика и практика спектральной сейсморазведки
«Способ определения физико-механических параметров в плоскопараллельных объектах», А.с. №1719979, Гликман А.Г., Симанский И.А., Стародубцев А.А., Б.И. №10, 1992.
«Способ измерения скорости звука» Гликман А.Г., Симанский И.А., Стародубцев А.А. Патент №2034241. Б.И. №12, 1995.

1 Эта терминология взята из электродинамики. Фазовая скорость определяется произведением частоты колебаний на длину волны, и не является скоростью распространения.

При использовании материалов сайта ссылка на www.newgeophys.spb.ru обязательна	Публикации о нас