赫姆齐特-佐普利茨方程：从地震学到医学探索
医学物理
2025-10-31 v1 地球物理
摘要
一百多年来，卡尔·本哈德·赫姆齐特 (Karl Bernhard Zoeppritz) 推导的方程确定了平行界面处入射地震波的反射系数和透射系数。这些系数是各侧弹性参数和入射角度的函数。已提出该方程的近似方法并用于地质勘探，但对该方程的完整应用及其对多层的推广可能提供关于介质属性的更丰富信息，并有助于通过超声波进行医学诊断。本文我们研究如何从角度依赖的反射系数中提取信息，包括临界角和界面处两介质与三介质之间的波形失真。我们证明，通过测量入射角度下振幅的函数（AVA），可以分离密度错位效应与声速错位效应。此外，检查临界角和反射波的波形失真可揭示中间层的厚度，即使在亚波长分辨率下也可实现。这些研究可集成到医学成像中，也可用于训练辅助诊断的人工智能系统。特别是，它们有助于通过早期检测脑部供血动脉中斑块形成和硬化，预防脑血管意外事件。
关键词
引用
@article{arxiv.2510.26668,
title = {Zoeppritz equations: from seismology to medical exploration},
author = {Harry G. Saavedra and Ramiro Moro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.26668},
year = {2025}
}