名为“阵风”的法国新型战斗机使用了一种可以帮助战斗机躲避雷达的装置。雷达(radar)是一个首字母组合词,完整的英文词组为“radio detection and ranging”,意思为“无线电探测与测距”。
对军队来说,雷达是一个非常有效的导航和预警系统。它向大气层发送电磁波,当电磁波达到物体表面时形成发射波。雷达通过测量电磁波发射所需的时间和频率来探测外来物体。
“阵风”战斗机使用了被称做“主动消除”的技术。在接收到一个电磁波时,战斗机将发送一个模式相同、方向正好相反的电磁波。在这种情况下,两个波相互作用形成的相消干扰抵消了原有的信号。因为没有接收到返回的信号,敌人就无法确定飞机的位置。什么是隐形飞机?可以躲避雷达探测的飞机被称为隐形飞机。它们特殊的形状和角度可以使发射到飞机上的雷达波发生偏转。
有些隐形飞机的外机身甚至可以完全吸收雷达波,使其不能返回到敌军的雷达发射机上。什么是驻波?当连续的波被物体表面反射彼此发生重叠时就会产生驻波。如果设定的频率可以使原始波和反射波很好地重叠时,这个波看起来是处于静止状态的。驻波不同的两个部分变得非常明显。
静止的部分叫做波节,在节点之间上下显著运动的部分叫做反波节。为了产生“驻波”,在产生反射之前,波的频率和距离必须被调整到正好能使波处于“静止”状态。在驻波上,波节和反波节是如何产生的?原始波和反射波相重叠将产生一个驻波的两个部分。第一个部分出现在发生相长干涉的地方。当波峰与波峰相重叠,或者波谷与波谷相重叠时就会形成相长干涉。之后就会在大的正极性振幅和一个大的负极性振幅中形成一个巨大的转变。
相长干涉的部分叫做反波节或者巅值。驻波里的另一个干涉部分是由相消干扰形成的。相消干扰的点被叫做波节,当波峰和波谷相干扰而彼此抵消时产生波节。因为原始波和反射波形成了直线效果,因此波节不会上下移动。乐器的驻波是如何形成的?
许多乐器依靠驻波产生声音。在管风琴内振动的空气中,在小提琴或吉他的弦上,在喇叭或长笛的气柱中都会产生驻波。为了改变乐器的曲调,乐器中的驻波必须被改变。通过改变管乐器的长度,或者改变弦乐器弦的长度和张力,会产生不同频率的驻波,形成不同的音乐波节。什么是自然频率?
所有具有弹性的物体都有自然频率。当物体需要较小的能量来维持振动时就实现了自然频率。物体的自然频率主要取决于它的自然属性,特别是物体本身的弹性。