Электростатика

с вертикальной поляризацией
, у которых вектор колебатель-
ного смещения частиц среды в волне расположен в плоскости, 
перпендикулярной к граничной поверхности (вертикальная 
плоскость), и 
с горизонтальной поляризацией
, у которых век-
тор смещения параллелен граничной поверхности и перпенди-
кулярен направлению распространения волны. 
К наиболее часто встречающимся частным случаям по-
верхностных волн можно отнести следующие виды волн. 
Волны Рэлея
(или рэлеевские), в классическом понимании 
распространяющиеся вдоль границы упругого полупространст-
ва с вакуумом или достаточно разреженной газовой средой. 
Затухающие волны рэлеевского типа
на границе твердо-
го тела с жидкостью. 
Незатухающая волна с вертикальной поляризацией, бегу-
щая по границе жидкости и твердого тела 
Волна Стоунли
, распространяющаяся вдоль плоской гра-
ницы двух твердых сред, модули упругости и плотности кото-
рых не сильно различаются. 
Волны Лява
— поверхностные волны с горизонтальной 
поляризацией (SH типа), которые могут распространяться в 
структуре упругий слой на упругом полупространстве. 

---

31 
Простейшими и наиболее часто встречающимися на прак-
тике ПАВ с вертикальной поляризацией являются волны Рэлея, 
распространяющиеся вдоль границы твердого тела с вакуумом 
или достаточно разреженной газовой средой. Частицы в волне 
движутся по эллипсам, большая полуось которых перпендику-
лярна границе, а малая − параллельна направлению распростра-
нения волны (рис. 2.2, 
а
). 
Волны Рэлея распространяются вблизи поверхности твер-
дого тела. Фазовая скорость таких волн направлена параллельно 
поверхности. Амплитуды колебаний затухают при удалении от 
поверхности по экспоненциальным законам и энергия волны 
сосредоточена в области на расстоянии порядка длины волны 
от поверхности. 
Энергия рэлеевских волн локализована в приповерхност-
ном слое звукопровода 
d
p
s
, где 
s
– длина акустической вол-
ны. Волны Рэлея не обладают дисперсией, т. е. скорость их рас-
пространения не зависит от частоты. 
Вдоль границы двух твердых тел могут распространяться 
волны Стоунли
, 
состоящие как бы из двух рэлеевских волн. 
Вертикальная и горизонтальная компоненты смещений в каж-
дой среде убывают при удалении от границы так, что энергия 
волны оказывается сосредоточенной в двух граничных слоях, 
толщиной близких к длине волны 
s
. 
Волны с вертикальной поляризацией могут распростра-
няться на границе твердого полупространства с жидким или 
твердым слоем или даже с системой таких слоев. Если толщина 
таких слоев много меньше длины волны, то движение в полу-
пространстве примерно такое же, как в рэлеевской волне. В об-
щем случае движение может быть таким, что энергия волны бу-
дет перераспределяться между твердым полупространством и 
слоями, а фазовая скорость будет зависеть от частоты и толщи-
ны слоев. 

---

32 
Рис. 2.2. Поверхностные акустические волны различных 
типов: 
а
- волны Рэлея, 
б
- волны Лява,
в
- волны Гуляева - Блюкштейна 
К волнам с горизонтальной поляризацией относятся