聲波加高頻率會變成光波嗎?

應該不會吧?好像速度差太多了,即使加高頻率,聲速也不會變化

那聲波頻率高度的極限在哪裡?

機械波和電磁波的區別是什麼?這個容易解釋,一個是靠力的機械運動傳播,一個是靠場光速傳播。但是他們之間有沒有聯繫呢。好像還有個名詞是,德布羅意波……

怎麼認識到題目的錯誤?


聲波的本質是機械波,必須依靠介質傳播,所謂的聲波就是介質沿傳播方向的振動,離開了介質,也就不存在所謂的聲波了。因此我們可以認為聲波只是介質的一種振動而並非一種物質。

光的本質是電磁波,不依靠介質也可以傳播。與聲波不同的是,它是真真正正的物質,叫做光子(當然也是波,後面會提到)。

那麼光波和聲波有什麼聯繫呢?那就是除了它們在波動性上有類似的效應外(衍射、干涉等),沒有任何關係。

那麼聲波的頻率極限是什麼?前面說過,聲波本質是介質機械振動,所以對於不同的介質,聲波的頻率所謂的「極限」是不同的。波頻率越高振幅越大,波的能量越大,當振幅和頻率過高時,介質就會發生結構破壞。不同的介質不同的振幅,結構破壞時的頻率也不同。也就是說,單純討論聲波的頻率極限是沒有意義的。

什麼是德布羅意波呢?這要從光的波粒二相性說起。關於光的本質,大家研究了上千年,有人堅持它是波,有人堅持它是微粒,大家進行了各種實驗來證明自己的說法。很不幸的是,這些實驗都充分證明了他們自己的說法,實驗和理論非常吻合。也就是說,誰也說服不了誰。直到近代才提出的波粒二相性說明,光既是微粒又是波。觀察手段不同,光的表現也不同。橫看成嶺側成峰。後來,德布羅意發現,並非只有光是波粒二相,所有的粒子都是波粒二相。只不過波的宏觀表現太小了,所以我們才沒有彌散到空間各處。只有在微觀環境,才有粒子表現出波的效應,例如電子顯微鏡,就是利用電子的德布羅意波進行觀測的。

那麼,德布羅意波和聲波有什麼關係呢?當然也是沒什麼關係了。


高頻聲波之間互相干涉理論上來說是可以產生粒子態的,也就是光波。不過光波沒有被證實,我這裡有個理論模型,你看看。


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