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| 在人们对机械波的认识和应用领域里，活跃着一种与临床医学诊断和治疗密切相关的波——超声波。这种波的频率在20000Hz以上，属于高频机械波，它既具有声波的共有性质，比如以声速传播，遵守反射折射定律等，又有普通声波所不具备的特性，诸如波长短，方向性好，穿透力强，热作用显著等，所以，超声波可以被用来对人体软组织和心血管脏器进行无损伤探测，还可以用作对一些疾病的治疗。在现代医学成像的四大技术（超声诊断USI、X-CT、核素显像RNI、和磁共振成像MRI）中，超声诊断更是以它的非电离辐射的特点，作为四大成像技术中的常规武器和普适性手段以及相对低廉的成本而备受欢迎，由此可见，超声波的物理理论和物理技术在医学领域有其广泛而重要的应用。本章从波动的基本理论出发，介绍声波及超声波的基本概念、性质、特征，以及超声诊断仪的物理原理。
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• 重点掌握声强和声强级、等响曲线、多普勒效应的意义及超声在介质中传播与衰减吸收规律；
• 确切理解响度和响度级、声与超声的基本性质和数学表达、超声的产生和超声场基本特征；
• 了解声压、声阻、听力曲线、超声诊断仪的成像原理。
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| 知识点一 声波 声压 声强 声强级 响度级 |
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一 声波
振动频率约在 20至20000Hz范围内的机械振动称为声振动。在弹性介质中由声振动而激起的纵波，能引起人耳的听觉，称为声波（可闻声波）。频率高于20000Hz的声波称为超声波，而低于20Hz的声波称为次声波。超声波和次声波都不能引起人耳的听觉。超声波、可闻声波、次声波仅频率不同而本质上无区别。因此广义的声波包含次声波和超声波。声波的传播速度简称为声速u，它是单位时间内声波在密度为ρ的介质中传播的距离，其大小由介质的性质和温度有关，而与波源的频率无关。声波在空气中的传播速度约340m/s（温度20℃、标准大气压）。
二 声压
物理定义：实际压强相对标准大气压的差值。
数学定义：
单位：
三 声强
物理定义：单位时间内通过垂直于声波传播方向的单位面积的平均能流（同波的强度定义）。
数学定义：
单位： 
四 声强级
数学定义：
单位：分贝（ dB）
五 响度级
物理定义：频率为 1000Hz的纯音声强级。
单位：方（ phon）
例题 1
⑴以  为声速的基准强度，问强度是  的声波的声强级是多少分贝？
⑵若一声波在空气中传播，其声压振幅是  ，问此声波的声强级是多少分贝？（已知  ，u=340m/s）
解：
⑴
⑵
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