Резонансные особенности фокусировки звука жидкой сферой

В результате точного решения задачи дифракции плоской звуковой волны на жидкой сфере на ЭВМ БЭСМ-6 рассчитаны угловые и радиальные зависимости поля К звукового давления при различных значениях волнового размера $kr_{0}$ и затухания в материале сферы. Возбуждение при определенных $kr_{0}$ собственных колебаний сферы ведет к резкому изменению этих зависимостей. При резонансе $n$-й моды угловая зависимость рассеяния определяется доминирующим полиномом Лежандра $P_{n}$, что и приводит к увеличению числа и амплитуды побочных максимумов, а также к значительному возрастанию максимума при θ = 0°(направление зеркального отражения). Учет затухания в материале сферы приводит к «стабилизации» радиальных и угловых распределений давления, превращая линзу в широкополосную фокусирующую систему. Выбор материала сферы с волновым сопротивлением ¯pc, равным волновому и сопротивлению окружающей жидкости pc, не устраняет резонансного характера фокусировки при $¯pc^{2}$ /$рс^{2}$ ≠ 1(т.е. в случае различных сжимаемостей внешней и внутренней жидкости).