Mi az ultrahang? Az ultrahang használata a technológia és az orvostudomány

21. század - a század elektronikai, atomic, űrkutatás és az ultrahang. Viszonylag fiatal ma a tudomány az ultrahang. A 19. század végén P. N. Lebegyev orosz tudós, fiziológus, töltött első tanulmányait. Sok neves tudósok elkezdték csinálni ezt követően ultrahang.

Mi az ultrahang?

Ultrahang - terjed a hullámok oszcilláló mozgás, amelyek részecskék a közeg. Ez megvannak a maga sajátosságai, amely eltér a hallható tartományban hangok. Viszonylag könnyű megszerezni az ultrahangos tartományban irányított sugárzással. Ezen túlmenően, ez jól fókuszált, és ennek eredményeként, növeli az intenzitást a rezgések készült. Szaporítás céljából anyagok, folyadékok és gázok, ultrahang teremt érdekes jelenség, ami azt találták gyakorlati alkalmazás számos területen a technológia és a tudomány. Ez az, amit az ultrahang, amelynek szerepe a különböző területeken az élet ma is nagyon magas.

Az ultrahangvizsgálat szerepét a tudomány és a gyakorlat

Ultrahang az utóbbi években kezdett el játszani, a tudományos kutatás egyre fontosabb szerepet. Kísérleti és elméleti kutatások terén akusztikus áramok és ultrahangos kavitáció sikeresen végzett, amely lehetővé tette a kutatók olyan eljárások kidolgozására, amelyek akkor jelentkeznek, ha ki vannak téve, hogy az ultrahang a folyadék fázisban. Ez egy hatékony módszer a tanulmány különböző jelenségeket ezen a területen a tudás, mint a fizika. Ultrahang használjuk, például a félvezető fizika és szilárd. Ma kialakítva egy külön területet a kémia, az úgynevezett „ultrahangos kémia”. Alkalmazása lehetővé teszi, hogy gyorsítsák fel a sok kémiai technológiai folyamatok. Úgy alakult, mint a molekuláris akusztika - egy új szakasz az akusztika, hogy tanulmányozza a molekuláris kölcsönhatás az anyag a hanghullámokat. Voltak új alkalmazások ultrahang: holográfia introscopy, Acoustoelectronics, ultrahangos fazomeriya, kvantum akusztika.

Amellett, hogy a kísérleti és elméleti munka terén, ma végeztünk számos praktikus. És kifejlesztett speciális rendeltetésű ultrahangos gépek, berendezések mellett működő nagy statikus nyomás, és mások. Bevezetett a termelés ultrahangos automatikus beállítások szerepelnek a gyártósorok, ami jelentősen növeli a termelékenységet.

További információk az ultrahang

Mondjon el többet, ami ultrahang. Már beszéltünk arról, hogy ez a rugalmas hullámok és rezgések. A frekvencia az ultrahang 15-20 kHz. Szubjektív tulajdonságait a tárgyaláson meghatározva alsó határa az ultrahangos frekvencia, amely elválasztja a frekvencia hallható hang. Ez a határ, tehát feltételes, és mindannyian különböző módon határozza meg, hogy az ultrahang. A felső határt jelzi hullámokkal fizikai jellegű. Ezek osztják csak anyagi hordozóban, azaz a hullámhossz legyen lényegesen nagyobb, mint az átlagos szabad úthossza gázmolekulák jelen lévő azonos vagy atomközi távolságok a szilárd anyagok és folyadékok. Normálnyomáson gáz felső határa frekvenciájú ultrahang - 10 ⁹ Hz, míg a szilárd anyagok és folyadékok - 10 ¹² -10 ¹³ Hz.

forrás ultrahang

Ultrahang természetben megtalálható továbbá a komponensek természetes zaj (vízesés, szél, az eső és a kavics, surf tekercs, valamint kísérő hangokat és bevezetések Chance t. D.), és szerves része az állatvilágban. Ezek közül néhány faj használt tájékozódás térben, észleli az akadályokat. Ismeretes továbbá, hogy a felhasználásra ultrahang jellegű delfinek (elsősorban frekvenciák 80 és 100 kHz). Nagyon nagy ebben az esetben lehet a teljesítmény, a kibocsátott radar jeleket. Köztudott, hogy a delfinek képesek felismerni halrajok, amely a parttól legfeljebb egy kilométerre.

Kibocsátók (források) az ultrahang 2 csoportra osztjuk. Az első - egy generátort, amely a rezgések izgatott jelenléte miatt ezen akadályok telepítve, ahogy a folyamatos áramlás - gáz vagy folyadék sugarak. A második csoport, amely lehet kombinálni források ultrahang, - elektroakusztikus átalakítók, amelyek átalakítani előre meghatározott áram vagy feszültség oszcilláció mechanikai oszcillációt elkövetett szilárd test kibocsátó akusztikus hullámokat a környezetbe.

ultrahang vevők

Közepes és alacsony frekvenciákat vevők ultrahang a leggyakrabban piezoelektromos típusú elektroakusztikus átalakítók,. Ezek reprodukálni az alak a kapott hangjelzés képviselik mint idő függvényében a hangnyomás. Az eszközök lehetnek a szélessávú vagy rezonáns - attól függően, hogy szánják nyilvános környezet alkalmazásokhoz. Hôérzékelô előállítására alkalmazott hangtér jellemzői átlagolt idővel. Úgy borítja hangelnyelő anyag hőérzékelők vagy hőelemek. Az akusztikus nyomás és intenzitását lehet értékelni is optikai módszerekkel, például diffrakciós fény ultrahanggal.

Amennyiben ultrahangot használnak?

Sok alkalmazási területek, ebben az esetben különböző jellemzőit ultrahang. Ezeket a területeket lehet osztani feltételesen három területre. Az első közülük össze van kötve, és ily módon az ultrahangos hullámok különböző információkat. A második irány - aktív kihatással annak tartalmára. A harmadik társul jelátvitel és jelfeldolgozás. Egy ultrahangos frekvenciasávot használnak az egyes esetekben. Majd csak néhány a sok területen, ahol megtalálta az alkalmazást.

Tisztítás ultrahanggal

A minőség az ilyen kezelést nem lehet összehasonlítani más módszerekkel. Amikor öblítés tételek, például a felületén addig tartjuk, amíg 80%, a szennyező anyagok, körülbelül 55% -, amikor a vibrációs tisztító, körülbelül 20% - a kézi és ultrahanggal nem több, mint 0,5% szennyeződést. Részei, melyeket komplex formák is jól egyértelmű csak az ultrahang segítségével. Egy fontos előnye, hogy egy nagy teljesítményű és alacsony költsége a kézi munka. Továbbá, lehetőség van arra, hogy a drága és éghető szerves oldószerek olcsó és biztonságos vizes oldatok alkalmazni folyékony freon és mások.

Egy komoly probléma - lég- korom, füst, por, fém-oxidok, stb lehet használni egy eljárás ultrahangos tisztítás levegő és gáz a légtelenítő függetlenül a páratartalom és a hőmérséklet ... Ha az ultrahang-átalakító elhelyezett portérbe, százszor, hogy növelje a hatékonyságát intézkedéseket. Mi a lényege ennek a kezelésnek? Véletlenszerűen mozgó por részecskék a levegőben egyre gyakrabban ütköznek egymással az intézkedés alapján ultrahangos rezgések. Azonban méretük növeli az a tény, hogy egyesíteni. A véralvadás folyamata bővítése a részecske. Speciális szűrő csapdákat súlyozott és összesített nyájaikat.

Gépi rideg anyagok és szuperkemény

Ha belép a munkadarab és a munkafelület az eszköz ultrahang segítségével, csiszolóanyag, a koptató szemcsék működése közben a fűtőtest hatással lesz a rész felületére. Ha ez az anyag megsemmisül, és eltávolítjuk, alávetik kezelésnek a különböző irányított mikroudarov. Kinematikája kezelés áll a fő mozgás - forgácsolószerszám készült hosszirányú rezgés és a másodlagos - az előtolást, amely hordozza a berendezés.

Ultrahang képes különböző feladatokat. Koptató szemcsék energiaforrás longitudinális rezgéseket. Elpusztítják a feldolgozott anyag. előtolás (tartozék) lehet kör, keresztirányú és hosszanti. ultrahangos kezelés nagyobb pontosságot. Attól függően, hogy milyen típusú gabona koptató, ez 1-50 mikron. Az eszközöket a különböző formák, akkor lehetséges, hogy nem csak a lyuk, hanem komplex kivágások, hajlított tengely, gravírozás, csiszolás, gyártási mátrix és még gyémánt fúró. Koptató anyag - korund, gyémánt, kvarc homok, kovakő.

Ultrahang elektronika

Az ultrahang technikát gyakran használják az elektronika. Ezen a területen gyakran szükség van, hogy tartsa egy elektromos jelet képest más. A tudósok találtak egy jó megoldást, használatát javasolta a ultrahangos késleltető vonalak (rövidítve - LZ). Hatásuk alapja az a tény, hogy az elektromos impulzusok alakítjuk ultrahangos mechanikai rezgések. Hogyan történik ez? Az a tény, hogy az ultrahang sebessége lényegesen kisebb, mint ami fejleszteni elektromágneses hullámok. A feszültség impulzus után a fordított átalakulás elektromos mechanikai rezgések késni fog képest a kimeneti vonalak a bemeneti impulzus.

Piezoelektromos és magnetostriktív átalakítók használják átalakítani elektromos és mechanikai rezgések és vissza. LZ megfelelően oszlik piezoelektromos és magnetostrikciós.

Ultrahang az orvostudományban

Különböző típusú ultrahang használnak hatásuk az élő szervezetekre. Az orvosi gyakorlatban, használata most nagyon népszerű. Ez alapján a hatások, amelyek előfordulnak a biológiai szövetek, amikor áthaladnak az ultrahang. A hullámok okozhat rezgések a részecskék a közeg, amely létrehoz egy egyfajta mikro-masszázs szövetekben. Egy ultrahang abszorpciós vezet a lokális fűtés. Azonban a biológiai folyadékokban fordul elő bizonyos fizikai-kémiai átalakulások. Ezek a jelenségek okozzák esetében mérsékelt intenzitású hangot maradandó károsodást. Ők csak javítja az anyagcserét, és ezáltal hozzájárulnak az életfunkciók a kitett szervezetnek. Az ilyen jelenségek használnak ultrahangos üvöltés terápiában.

Ultrahang Sebészet

A kavitáció és erős fűtési nagyobb intenzitásnál vezethet szöveti destrukció. Ezt a hatást használják ma műtét. Focal ultrahang használják sebészeti beavatkozások, amelyek lehetővé teszik a helyi kimerülése a mély struktúrák (például agy) károsítása nélkül a környező. Az ultrahangos sebészeti eszközöket használnak, amelyek a munka végén formája van fűrészlap, szike, tű. Ingadozások a rájuk kiszabott, hogy új tulajdonságokat ezeket az eszközöket. A szükséges erő jelentősen csökken, így csökken a trauma műtét. Szintén látható fájdalomcsillapító és vérzéscsillapító hatását. A hatás egy tompa eszköz használatával ultrahangot megsemmisítésére használt a test megjelent a tumorok néhány típusában.

Hatások a biológiai szövetek azért van, hogy elpusztítsa a mikroorganizmusok és eljárásokban használt a gyógyszerek sterilizálására és az orvosi műszer.

A tanulmány a belső szervek

Alapvetően ez egy tanulmányt a hasüregbe. Erre a célra egy speciális eszköz. Ultrahang segítségével felismerni és megkülönböztetni a különböző anomáliák a szövetek és anatómiai struktúrák. A probléma gyakran az, hogy: van tumorgyanú igényel megkülönböztessék a kialakulását egy jóindulatú vagy fertőző.

Ultrahang hasznos a tanulmány a máj és egyéb feladatokra, amelyek magukban foglalják a kimutatása elzáródás és epeúti betegségben, valamint a vizsgálat az epehólyag jelenlétének kimutatására ott a kövek és más patológiák kezelésére. Továbbá, ez lehet alkalmazott kutatás cirrhosis és más jóindulatú diffúz májbetegségek.

A területen az nőgyógyászat, elsősorban az elemzés a petefészek és a méh, alkalmazása ultrahang hosszú ideig, a fő irány, amelyben végzik különösen sikeres. Gyakran előfordul, hogy van is szükség differenciálódását jó- és rosszindulatú daganatok, ami általában a lehető legjobb kontraszttal és térbeli felbontás. Hasonló eredményeket hasznos lehet a tanulmány számos más belső szerveket.

Az ultrahang használata a fogászatban

Ultrahang azt is megállapította, annak alkalmazása a fogászatban, ahol alkalmazzák, hogy távolítsa el fogkő. Ez lehetővé teszi a gyors, vértelen és fájdalommentes plakk eltávolítása és a kő. Így az orális nyálkahártya nem sérült, és a „zsebek” üreg fertőtleníteni. Ahelyett, hogy a fájdalom a beteg a melegség.