在自然界中，声波光波电磁波都是物理波，而凡是波都存在绕射原理。也就是当所有的物理波面对一个障碍物时，如果波长本身大于障碍物的最大直径，那么这个障碍物就挡不住这些波的绕过性传播。一个最简单的例子，就是如果你的同伴在一栋普通低层房屋的另外一边，而且中间多为实体墙壁而不是透明的玻璃窗，那么原则上是看不到房屋背面的同伴的，但是如果此时大声呼喊，对面的同伴就有很大的概率会听到呼喊的信息。这个简单的现象，就包含着作为遮挡物的低层房屋的最大直径小于呼喊出声波的波长，因此声波可以直接绕过，但是房屋的直径是远远大于任何可见光的最大波长，因此被房屋遮挡的同伴是看不见的。也正因为这个原理，所以物理波的波长越大，则绕射性越强，



也就等于说不容易被一般的障碍物遮挡，所以能传递得更远。而声波的另外一个物理特征，是作为传递界质的密度越大，则传递速度越快。比如自然水体的密度是自然底层大气密度的800多倍，那么声波在水中的传递速度就是在海平面大气中传递速度的接近4倍。如果声波是在金属中，比如钢铁这种比水密度还要大7倍以上的物资中传递，其速度还要加快。这也就是为什么在一些特殊事件中，如果有人被困，那么敲击钢铁制造的长管道，就可以向更远处传递求救信号的一大原因。而直到目前，人类在水中的探测和信息传递，用到主动和被动声呐设备的地方，要远远多于用其他物理手段。当然主动和被动声呐不单纯利用人耳可以听到的水下声音波段，有时候还要用到超声波。不过最终都会通过设备转换成，



人类可以感知的声波也包括超声波成像。因此从二战直到现在，一国主动和被动声呐制造和利用水平的高低，就直接关系到一国海军在水下整体战力水平的高低。在这方面，超级大国曾经在全球遥遥领先。比如超级大国海军从1980年代开始装备换能器高达8吨级的AN /SQS-53 低频全数字化超远程大型声纳。这种声呐一旦开启，那么周边半径50海里内的水下目标将极其难以遁形。为何低频主动声呐这么厉害？根本原因就是上面讲到的基本原理，这就是主动声呐发射的波段也是人造声波的一种，而只要是物理波，那么就有频率越低，波长越长的特点，而波长越长则穿透力越大，传播的速度越远，而且能量密度也越大。因此低频全数字化超远程大型声纳就是现代海军水下作战的第一耳目，基本等同于，


有源相控阵雷达对现代空军的战略意义。而直到目前，在整个西方体系的海军中，也只有超级大国一家彻底突破了这项技术，普遍运用在水面大舰和海狼级以及以后建造的新式核潜艇上。在超级大国之外，一共只对外出口了6套。而安装了这6套低频声呐的舰艇。只有经过超级大国的命令才能出动，因此得名“第7舰队东亚编外反潜支队”。但是是谁能想到，最近5年内，却有一种换能器高达16吨级的、整整大了一倍的超低频全数字化超远程大型声纳横空出世，被批量安装在洞55超万吨级大舰和新式大型潜艇上。作用范围直接扩大到1X0海里半径。有效探测范围是SQS-53的数倍。等于从零起步一步做到了世界第一。这家是如何做到这一点的，至今全球都没有想明白！