縦波の臨界角を超えた角度で境界面に縦波が入射するとき、横波だけが試験体中に入射する。
縦波が境界面に斜めに入射すると、モード変換によって屈折縦波と屈折横波の2つが同時に発生する。どちらが試験体内に残るかは入射角によって変わる。入射角を大きくしていくと屈折縦波の屈折角も大きくなり、やがて屈折角が90°に達する。このときの入射角を第一臨界角という。第一臨界角を超えると屈折縦波はもはや試験体の中へ入っていけなくなり、試験体内を伝わるのは横波だけになる。第一臨界角とは、縦波と横波の両方が伝わる状態から横波だけが伝わる状態へ切り替わる境目の入射角である。したがって問題文の記述は正しい。
斜角探触子はこの性質を利用しており、くさびで第一臨界角を超える入射角をつけて、試験体内に横波だけを送り込むように設計されている。斜角探傷における屈折角の選定は、この原理が土台になっている。
第一臨界角超え → 横波だけ伝搬 斜角探傷の基本原理
関連規格:JIS Z 2300 / JIS Z 2344
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