水聽器（hydrophone）無法量測下列何種超音波物理量？

本題觀念：

本題測驗對於超音波物理量及水聽器（hydrophone）測量原理的理解。水聽器是一種水下或液體中使用的微型壓電感測器，主要用於測量超音波探頭發射出的「聲場特性」（Acoustic field characteristics）。水聽器能夠將局部區域的聲壓（Acoustic pressure）變化轉換為電壓訊號，藉由記錄訊號隨時間的變化，可以推導出超音波射束的多項時間與空間參數。

選項分析

• (A) 聲阻抗（acoustic impedance）：無法量測（正確選項）。聲阻抗（通常以 $Z$ 表示）是「介質本身」的固有物理特性，定義為介質的密度與該介質中聲速的乘積（$Z = \rho \times c$）。聲阻抗決定了超音波在兩種不同介質交界面上的反射與透射比例。水聽器測量的是超音波的聲壓變化，並非介質的內在性質，因此無法直接量測聲阻抗。
• (B) 脈衝持續時間（pulse duration, PD）：能量測。水聽器可高精準度地記錄單一超音波脈衝的聲壓隨時間變化之波形，因此能直接量測出單一個脈衝的持續時間（PD）。
• (C) 空間脈衝長度（spatial pulse length, SPL）：能量測。空間脈衝長度代表一個脈衝在空間中佔據的物理距離，其公式為 $SPL = PD \times c$（脈衝持

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