Σκέδαση και διάδοση ακουστικών και ελαστικών κυμάτων σε τυχαία μέσα

 
This item is provided by the institution :
University of Crete
Repository :
E-Locus Institutional Repository
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share



PhD thesis (EN)

1997 (EN)
Scattering and propagation of acoustic and elastic waves in random media
Σκέδαση και διάδοση ακουστικών και ελαστικών κυμάτων σε τυχαία μέσα

Καφεσάκη, Μαρία Σ

Οικονόμου, Ελευθέριος

GRE Στο πρώτο μέρος της εργασίας μελετάται η σκέδαση ακουστικών κι ελαστικών κυμάτων από μία σφαίρα τοποθετημένη σε ένα ομογενές ελαστικό μέσο. Σκοπός είναι να εξεταστεί κατά πόσον η μελέτη αυτής της σκέδασης μπορεί να δώσει πρόβλεψη ή εξήγηση για τα χαρακτηριστικά της διάδοσης στο σύστημα των περιοδικά τοποθετημένων όμοιων σφαιρών. Η μελέτη της σκέδασης από μία σφαίρα γίνεται μέσω υπολογισμού της ενεργού διατομής σκέδασης (ΕΔΣ) οι συντονισμοί της οποίας γίνεται προσπάθεια να συνδεθούν με τις στενές ζώνες και τα χάσματα της δομής ζώνης του αντίστοιχου περιοδικού συστήματος. Βασικό αποτέλεσμα που εξάγεται και ερμηνεύεται είναι ότι οποτεδήποτε στην ΕΔΣ εμφανίζονται υψηλοί κι ευρείς συντονισμοί με αξιοσημείωτη σκέδαση ανάμεσα τους υπάρχει ευρύ χάσμα στο αντίστοιχο περιοδικό σύστημα. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας μελετάται η διάδοσης ακουστικών κι ελαστικών κυμάτων σε τυχαία συστήματα σφαιρών τοποθετημένων σε ομογενές ελαστικό μέσο. Η μέθοδο που χρησιμοποιείται είναι η γνωστή από το ηλεκτρονικό πρόβλημα Coherent Potential Approximation (CPA). Σκοπός είναι ο έλεγχος του κατά πόσον διάφορες επεκτάσεις της σχετικά απλής κι εύκολης στην εφαρμογή της αυτής μεθόδου μπορούν να περιγράψουν ικανοποιητικά την κυματική διάδοση σε τέτοια συστήματα. Μέσω της CPA υπολογίζονται μεγέθη όπως η ταχύτητα φάσης, η ταχύτητα ένεγειας, η μέση ελεέθερη διαδρομή κοκ. και τα αποτελέσματα συγκρίνονται με πρόσφατα πειραματικά δεδομένα. Διαπιστώθηκε ότι η CPA και ιδιαίτερα μια εκδοχή της γνωστής σαν coated CPA μπορεί να περιγράψει εξαιρετικά ικανοποιητικά τη διάδοση, (περικοπή περίληψης) (EL)
In the first part of thiw work we study the scattering of acoustic (AC) and elastic (EL) waves by a single sphere embeddeb in a homogeneous elastic host medium (single scattering). The aim of this study is to examine whether the single scattering can give prediction and explanation for the characteristics of the propagation in the corresponding periodic system (the system of the identical periodically placed sheres. For this purpose we calculate the total singel scattering cross-section (TCS) and we try to connect the resonances of the TCS with the multiple scattering induced gaps and the flat bands of the band stucture of the corresponding periodic system. The main result is that whenever the TCS exhibits broad and well separated resonances with considerable scattering between them, a wide gap appears in the corresponding periodic system. In the second part of this work we study the propagation of AC and EL waves in random composites consisting of spherical inclusions in a homogeneous elastic medium. The method which is used ia the well-known from the electrnic problem Coherent Potential Approximation (CPA). The aim is to test various extensions of this simple method in the determination of the characteristics of the propagation. Using the CPA we calculate quatities as the phase and energy velocities, the main free path etc. and the results are compared with recent experimental data. We found that the CPA, and especialy a version known as coated CPA, can describe the propagetion extremelly well especially in the regions of weak multiple scattering. 1. ακουστικά 2. ελαστικά 3. κύματα 4. σκέδαση 5. διάδοση 6. τυχαιότητα 7. συντονισμοί 8. ενέργεια 9. acoustic 10. elastic 11. waves 12. scattering 13. propagation 14. CPA 15. disorder 16. resonanes (EN)

Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
text

Πανεπιστήμιο Κρήτης (EL)
University of Crete (EN)

English

1998-04-5
1997-05-01


Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Φυσικής--Διδακτορικές διατριβές



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)