Рејлијев талас

Приказ Рејлијевог таласа

Рејлијев талас (енгл. Rayleigh wave) је врста акустичног, површинског таласа који путује кроз чврсте материје. Он представља комбинацију лонгитудиналног и трансверзалног таласа чијим се простирањем осцилације честица средине врше у равни управној на површину, а паралелној правцу простирања. Они се стварају на много начина, од локализованих удара или пиезоелектричним трансдукцијама и често се користе у испитивањима како би се уочили дефекти. Настају и услед земљотреса. Када се јављају слојевито онда се називају Ламб таласи, Рејлијеви-Ламб таласи или уопштено Рејлијеви таласи.

Карактеристике

Укључују и лонгитудалне и трансверзалне таласе чија се амплитуда експоненцијално смањује како се растојање од површине повећава (пригушени су). Постоји фазна разлика између кретања ових компоненти. Постојање Рејлијевог таласа први је приметио Лорд Рејли 1885. године, по коме су и названи. У изотропским, чврстим материјама ови таласи изазивају да се површинске честице крећу по елипсама које су нормалне на површину, а паралелне са правцом простирања - главна оса елипсе је вертикална. На површини и малим дубинама ово кретање је ретроградно, тј. кретање честица у равни је супротно од смера казаљке на сату када талас путује слева надесно.

Дисперзија Рејлијевог таласа

Дисперзија Рејлијевог таласа

Еластичност врши сталну промену са повећањем или смањењем дубине због својства материјала. То значи да брзина Рејлијевог таласа зависи од таласне дужине, стога и фреквенције и тај феномен се назива дисперзија. Таласи погођени дисперзијом имају другачији облик простирања. Рејлијеви таласи кроз идеалне, хомогене и равне еластичне материје не показују дисперзију. Међутим, ако чврста структура или има густину или ако брзина звука варира са дубином, Рејлијеви таласи постају дисперзни. Један од примера Рејлијевог таласа на површини Земље: они таласи са вишим фреквенцијама путују спорије од оних на нижој фреквенцији. Ово се дешава зато што Рејлијев талас ниже фреквенције има релативно велику таласну дужину.

Види још

• Сеизмологија
• П-талас
• С талас
• Лонгитудинални талас
• Трансверзални талас

Литература

• Viktorov, I.A.. "Rayleigh and Lamb Waves: Physical Theory and Applications", Springer; Reprint of the original 1st 1967 edition by Plenum Press, New York. 2013. ISBN 978-1489956835..
• Aki, K. and Richards, P. G.. Quantitative Seismology (2nd ed.). University Science Books. 2002. ISBN 978-0-935702-96-5..
• Fowler, C. M. R.. The Solid Earth. Cambridge, UK: Cambridge University Press. 1990. ISBN 978-0-521-38590-9..
• Lai, C.G., Wilmanski, K. (Eds.). Surface Waves in Geomechanics: Direct and Inverse Modelling for Soils and Rocks" Series: CISM International Centre for Mechanical Sciences, Number 481, Springer, Wien. 2005. ISBN 978-3-211-27740-9.
• Y. Sugawara, O. B. Wright, O. Matsuda, M. Takigahira, Y. Tanaka, S. Tamura and V. E. Gusev, "Watching ripples on crystals", Phys. Rev. Lett. 88, 185504 (2002)

Спољашње везе

• Приказ Рејлијевог таласа у реалном времену