剪切力與剪切波的傳播
剪切波的概念來源於地震學。
剪切波（shear wave）也叫繼發波（Secondarywave，S wave），是彈性體（或粘彈性體）內部的兩種彈性波之一。
彈性體（或粘彈性體）內部受激勵後被壓縮振動而產生縱波，波的傳播方向與彈性體受激勵的後的振動方向（譬如聲波）一致，這屬於彈性體內部波的另一種——P波（Primary wave）。
S 波繼發於P波，傳播方向與P波垂直。促使S波傳播時質點振動和回復的力來源於質點間的剪切效應所產生的「剪切力」。
圖1 P波，S波和剪切力與S波的傳播示意圖
上圖顯示，我們假設A,B.C…分別是彈性體內部的與P波傳播博方向垂直方向的一系列質點，當A點被激勵後（比如ARFI）產生壓縮波P波。A點被激勵移位後，它與B點之間會產生剪切效應，由此形成的剪切力F帶動B點移動，C點以後亦然。同樣，A點回復原位的時候，剪切力同樣會帶動B點回位，C點以後亦然。這樣，剪切波（S 波）就沿著P波傳播方向的垂直方向傳播了。我們會發現，S波的質點（A,B.C…）振動方向與波的傳播方向是垂直的，所以，S波是一種橫波，它遵循所有橫波傳播的規律和特點。
A點產生的剪切力要傳遞到B點並帶動B點移動，要求A,B兩點之間必須有足夠的黏附力（分子間力等等），否則剪切力就不會依次傳遞，S波就會中斷傳播。固體內部的質點之間的黏附力足夠大，能夠保證S波的傳播，而固體和液體邊界以及液體內部質點之間的黏附力非常小，S波的傳播久會被阻斷。
（在固體和液體交界處，還會發生S波和P波轉換現象，這是後話，有機會再講。）
此外，A點產生的剪切力要想傳遞到B點並帶動B點移動，還要求A點被激勵後產生位移足夠大，加大激勵所用的力是一種可行的方案，這也是我們目前在臨床實踐使用的剪切波彈性成像中要用ARFI，而非診斷用超聲波的原因。此外，當A點為接近剛性體的堅硬組織時，其被激勵後的位移也很微弱，隨即產生的剪切力也很小，因此剪切波的傳播也就不可能實現。這也就是我們在剪切波彈性成像中出現堅硬的區域「空心」現象的原因之一。
圖2 極硬的乳腺腫塊中心區的「空心」現象。
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