то называют горным хрусталем, скрашенную в фиолетовый цвет разновидность — аметистом. К мелкокристаллическим модификациям кремнезема (с примесями других веществ) относятся агат и яшм а.

21) Кварц используется в различных областях техники, и большие его кристаллы часто выращивают искусственно. В частности, он является обычным исходным материалом при конструировании аппаратуры для получения ультразвуковых волн. Применимость кварца в этой области основана па его пьезоэлектрических свойствах (§ 2 доп. 90)—особом отношении вырезанной нз кристалла пластннкн к быстроперс-мспному электрическому полю: под его действием пластинка начинает периодически сжиматься и расширяться с частотой, равной частоте наложенного поля. Благодаря этому в окружающей пластинку среде возбуждаются волны, аналогичные обычным звуковым, но характеризующиеся иной частотой.

22) Человеческое ухо воспринимает звуковые волны с частотами в пределах примерно от 16 герц до 20 тыс. герц (колебаний в секунду). Звуки с частотами более низкими (т. и. инфразвуки) и более высокими (т. н. ультразвуки) нашему непосредственному восприятию недоступны. Из рнс. Х-53 видно, что наиболее слабые звуки воспринимаются нами в области около 3 тыс. гц. Звуки выше известной силы не воспринимаются как таковые, а вызывают болевые ощущения. Обычный звуковой интервал человеческой речи составляет от 120 гц до 400 гц, а используемый в музыке — от 50 гц до 8 тыс. гц. Самый низкий певческий голос имеет частоту 80 гц, а самый высокий — 1300 гц.

Сила звука обычно оценивается по шкале децибелов (дб), в которой нулевая отметка соответствует самому слабому звуку, воспринимаемому нормальным ухом. Представление об этой (имеющей логарифмический характер) шкале дают следующие ее средние оценки (в дб): нормальное дыхание (10), шепот (25), разговорная речь (60), среднее уличное движение (70), поезд метро (95), реактивный самолет на высоте 150 м (115), порог болевой чувствительности человека (125). Шум городского дома оценивается в 30-г-55 дб. Считается, что постоянный шум с уровнем более 85 дб может повести к частичной потере слуха.

23) Некоторые животные только потому и кажутся нам «немыми», что используемый ими интервал звуковых частот лежит вне пределов слышимости человека. Установлено, например, что рыбы оживленно переговариваются друг с другом, причем отдельным видам соответствуют различные говоры. Благодаря тому, что вода мало поглощает звук, а скорость его распространения в ней велика (около 1500 м/сек), эти «рыбьи разговоры» могут происходить на больших расстояниях. У дельфинов максимум интенсивности испускаемых звуков приходится на интервал 20 Ч- 60 кгц, но диапазон нх возможного восприятии гораздо шире (18 гц ч- 280 кгц). Известно также, что ориентировка летучих мышей при полете основана на испускании ими ультразвуков и восприятии их отражений от окружающих предметов. За секунду испускаетси до 60 звуковых импульсов с наиболее интенсивными частотами в пределах 35— 70 тыс. гц. Улавливание этих звуковых импульсов ночными бабочками помогает им спасаться от летучих мышей. Интересно, что может быть сконструирован свисток, сигналы которого слышит собака (воспринимающая звуки до 100 тыс. гц), но не слышит человек.

24) В настоящее время удается возбуждать ультразвуковые волны с частотами порядка десятков миллиардов герц. Так как скорость распространения звука в воздухе (v = 20Vr MJCCK, где Т — абсолютная температура) прн обычных условиях составляет около 340 м/сек, длины подобных ультразвуковых волн меньше длин волн видимого света. Подобно последнему, ультразвуковые волны можно собирать и направлять на определенные объекты при помощи рефлекторов. Энергия звуковых колебаний растет Пропорционально квадрату нх частоты. Уже имеются установки, способные создавать интенсивности ультразвука более 100 квт/смг.

25) Короткие ультразвуковые волны обладают рядом интересных свойств. Они разрушают многие сложные молекулы, убивают мелких рыб, стимулируют прорастание семян, позволяют получать устойчивые эмульсин, вызывают протекание некоторых химических реакций. Основной причиной всех этих эффектов являются резкие местные колебания давления и температуры, обусловленные быстроперемеииым возникновением и исчезновением пустот («кавитаций») и подвергаемой действию ультразвука среде.

Прн помощи ультразвуковых волн можно легко и удобно контролировать однородность толстых металлических блоков, производить разнообразную механическую обработку самых твердых материалов (вплоть до алмаза), пайку трудно спаиваемых металлов (например, алюминия), мойку шерсти, создавать эхолоты для измерения морских глубин, гидролокаторы для обнаруживания косяков рыб и т. д. В общем, трудно найти сейчас такую отрасль техники, где бы не применился или не мог с успехом применяться ультразвук. Весьма перспективно и его медицинское использование. Был также сконструирован ультразвуковой микроскоп, позволяющий получать изображения предметов, находящихся в непрозрачных средах, с увеличением до нескольких тысяч раз. Имеется инт