剪切波彈性成像普及系列之七：彈性、彈性模量和剪切波傳播速度（二

下面的內容是上面文章的繼續：

根據應力的不同以及導致的形變類型的不同，彈性模量可以有幾種表示方法，分別是楊氏模量、剪切模量和體積模量等。比較重要的是楊氏模量和剪切模量。

楊氏模量，一般通常所講的彈性模量就是楊氏模量，用E表示。楊氏模量E是指材料在彈性變形範圍內，作用於材料上的縱嚮應力與縱嚮應變的比例常數。彈性模量則是材料硬度的度量，是物體變形難易程度的表徵。

剪切模量G（Shear Modulus）是指剪切應力與剪切應變之比，它表徵材料抵抗切應變的能力。模量大，則表示材料的剛性強。剪切模數G是材料的基本物理特性參數之一，可表示材料剪切變形的難易程度。其定義為：G=τ/γ，其中G（Mpa）為切變彈性模量；τ為剪切應力（Mpa）；γ為剪切應變（弧度）。

剪切模量與楊氏模量E、泊松比ν並列為材料的三項基本物理特性參數，在材料力學、彈性力學中有廣泛的應用。

（註：泊松比是指材料在單向受拉或受壓時，橫向正應變與軸向正應變的絕對值的比值，也叫橫向變形係數，它是反映材料橫向變形的彈性常數。）

對於各向同性的材料，楊氏模量E、剪切模量G和泊松比ν之間是相互關聯的。其相互關係如下。彈性模量（E）、剪切模量（G）、泊松比（ν）三者關係公式為：

G=E/[2(1+ν)]

記住上面這個公式，在後面的講座中會用到，同時也記住這一公式的前提條件：各向同性的材料。

（說明：泊松比的表示是希臘字母伽碼，而非英文字母「v」。部分手機可能無法顯示希臘字母）

聲輻射力脈衝（ARFI）激勵組織震蕩後產生得壓縮波即聲波沿著組織震蕩的方向傳播。它的傳播速度取決於組織的密度（ρ）和組織的體積彈性模量K。理論上，也可以根據聲波的傳播速度的變化來估測組織的楊氏模量。但是，由於聲波（縱波）在組織中的傳播速度太快（約1540米/秒），在幾厘米範圍內的速度變化根本不可能利用現有的探測技術實現。

同時，繼發於上述聲波的剪切波垂直於聲波的方向橫向傳播。剪切波為橫波，主要是通過剪切作用傳播，在組織中的傳播速度取決於組織的密度和剪切模量，由於剪切模量G遠遠小於體積彈性模量K,因此剪切波的傳播速度也遠遠小於聲速，約為聲速的千分之一（約為1米/秒-10米/秒）。這樣比較慢的速度中的變化完全有可能被測定出來用於反應組織（材料）的彈性（或硬度）

《華斌的超聲筆記/第二輯》已經完成最後的校對工作，不日將送印。我們將在近期開始發售，請大家關注「華斌的書屋」。

《華斌的超聲筆記/第二輯》內容豐富，包括腹部、小器官、血管和介入超聲的相關內容。全書字數和圖片比第一輯多出了約80%（共390頁），仍舊為全彩色銅版紙印刷。本欲維持第一輯的價格不變，但實際成本遠遠超過預算，經過與出版社協商，將書的價格壓至最低，為每本169元。

歡迎關注「華斌的書屋」關注購買信息。「華斌的書屋」有專門人員管理，有問題可以直接向管理員提問。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！