如果我們平時注意一下，就會發(fā)現(xiàn)一個普遍的現(xiàn)象。無論大型的航天液體火箭，還是一些現(xiàn)代的戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈，甚至現(xiàn)代化的第三代以后的戰(zhàn)斗機，在開加力以后，他們噴出的火舌，也就是尾焰，外觀大多都是一節(jié)一節(jié)的。這又是什么原因呢？其實這是這些飛行器的發(fā)動機馬力全開時，噴流速度超過音速的一種物理現(xiàn)象。主要是由尾噴流產(chǎn)生激波引起，在空氣中形成連續(xù)的膨脹波和壓縮波系。專業(yè)上被叫做馬赫盤 Mach Disk，也被翻譯成馬赫環(huán)?，F(xiàn)代開加力以后飛行中的噴氣式飛機，尾噴管處常會有馬赫盤，大多數(shù)液體火箭發(fā)射時火箭尾部也是這樣。形成的原因，主要由于氣體在出口繼續(xù)膨脹，形成連續(xù)的脹波、壓縮波。然后受背壓環(huán)境的壓縮而產(chǎn)生的激波發(fā)光造成的，而激波發(fā)光的原理與化學(xué)原理中電子躍遷有關(guān)。

尾流出現(xiàn)馬赫盤，并不需要飛行器本身一開始的瞬間速度超過音速。而只需要火箭、飛機和導(dǎo)彈噴氣出口的氣流達到超音速就可以出現(xiàn)。因此一些大型的液體火箭，和小型的導(dǎo)彈剛剛點火，就可以立即看到尾焰中出現(xiàn)馬赫盤。甚至大火箭在地面的試驗臺上試車，本身固定不動，相對速度為零。而噴出的火焰中也可以出現(xiàn)馬赫盤。尾焰出現(xiàn)馬赫盤，主要是這些飛行物為了達到超音速甚至是高超音速飛行，火箭發(fā)動機的尾噴管都采用了拉瓦爾噴管的設(shè)計，從兩側(cè)的壁面流出的氣流在外界發(fā)生了折轉(zhuǎn)，并被多次折射、交叉的地方形成馬赫盤。而現(xiàn)代噴氣戰(zhàn)斗機的原理和火箭不太一樣，但是采用后燃器開加力后，他的整體尾噴管也類似于火箭發(fā)動機的拉瓦爾噴管形式，因此噴流也會出現(xiàn)馬赫盤。拉瓦爾噴管是火箭推力室的重要組成部分。

噴管的前半部是由大變小向中間收縮至一個窄喉。窄喉之后又由小變大向外擴張至箭底。

箭體中的氣體受高壓流入噴嘴的前半部，穿過窄喉后由后半部逸出。這一架構(gòu)可使氣流的速度因噴截面積的變化而變化，使氣流從亞音速到音速，直至加速至超音速。所以把這種喇叭形噴管叫跨音速噴管。由于它是瑞典人拉瓦爾發(fā)明的，因此也稱為“拉瓦爾噴管”?；鸺l(fā)動機中的燃氣流在燃燒室壓力作用下，經(jīng)過噴管向后運動，進入噴管的收縮段。在這一階段，燃氣運動遵循“流體在管中運動時，截面小處流速大，截面大處流速小”的原理，因此氣流不斷加速。當(dāng)?shù)竭_窄喉時，流速已經(jīng)超過了音速。而跨音速的流體在運動時卻不再遵循“截面小處流速大，截面大處流速小”的原理，而是恰恰相反，截面越大，流速越快。在擴張段，燃氣流的速度被進一步加速，達到2-3公里每秒，相當(dāng)于音速的7-8倍，這樣就產(chǎn)生了巨大的推力。拉瓦爾噴管實際上起到了一個"流速增大器"的作用。其實，不僅僅是火箭發(fā)動機，戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的噴管也是這樣的喇叭形狀的，所以拉瓦爾噴管在武器上有著非常廣泛的應(yīng)用。

馬赫盤的出現(xiàn)，一般在采用液體燃料的大火箭中最為常見。而戰(zhàn)斗機出現(xiàn)這種現(xiàn)象，因為當(dāng)代戰(zhàn)斗機燃燒的也基本是航空煤油，因此開加力后的戰(zhàn)斗機也可以看做一種變相的液體火箭。

當(dāng)代的大小固體火箭，一般看不到這種尾焰中出現(xiàn)馬赫盤的現(xiàn)象。這主要是固體火箭燃燒后，會產(chǎn)生大量的固體粉末狀反應(yīng)產(chǎn)物，隨著尾流一起噴出，這些粉末的存在，就阻擋了尾流激波的發(fā)光現(xiàn)象。因此即使固體火箭的噴流速度也是超音速的，卻看不到這種現(xiàn)象。不過最近30年，以美弟為代表的軍工部門，改進了戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的固體燃料的成分，更多的采用無煙固體導(dǎo)彈燃料。因此即使固體燃料裝填的導(dǎo)彈，發(fā)射時也可以看到這種馬赫盤了。