Когда объект вибрирует, он издает звук. Ученые называют количество колебаний в секунду частотой звука, а ее единицей являются герцы. Частота звуковых волн, которые может слышать человеческий слух, составляет 20 Гц ~ 20000 Гц. Следовательно, когда вибрация объекта превышает определенную частоту, то есть превышает верхний предел человеческого слухового порога, люди не смогут его услышать. Такие звуковые волны называются «ультразвуковыми». Частота ультразвука, обычно используемого для медицинской диагностики, составляет от 1 до 5 МГц.
Хотя люди не слышат ультразвук, многие животные обладают этой способностью. Они могут использовать ультразвук для «навигации», поиска еды или уклонения от опасных предметов. Возможно, вы видели много летучих мышей, летающих взад и вперед по двору летними ночами. Почему они летают без света, не сбиваясь с пути? Причина в том, что летучие мыши могут излучать ультразвуковые волны от 20000 до 100000 Гц, что похоже на деятельность. "РЛС". Летучие мыши используют этот «радар», чтобы определить, есть ли перед полетом насекомое или препятствие. Мы, люди, не научились использовать ультразвук до мировой войны. Это использование принципа «сонара» для обнаружения целей и их состояний в воде, например, положения подводных лодок. В это время люди посылают в воду серию ультразвуковых волн разной частоты, а затем записывают и обрабатывают отраженное эхо. По характеристикам эхо-сигнала мы можем оценить расстояние, форму и динамические изменения обнаруженного объекта. Ультразвук был использован в медицине очень рано, в 1942 году, когда австрийский врач Дусик впервые применил ультразвуковую технологию для сканирования структуры мозга; позже, в 1960-х, врачи начали использовать ультразвук для обнаружения брюшной полости. В наши дни технология ультразвукового сканирования стала незаменимым инструментом современной медицинской диагностики.
Принцип работы медицинского ультразвука аналогичен принципу работы сонара, то есть ультразвук излучается в человеческий организм. Когда он встречается с границей раздела в теле, он будет отражаться и преломляться, а также может поглощаться и ослабляться в тканях человека. Поскольку форма и структура различных тканей человеческого тела различны, степень отражения, преломления и поглощения ультразвука также различна. Врачи различают его по характеристикам волны, кривой или изображения, отраженного инструментом. Oни. Кроме того, в сочетании со знанием анатомии, нормальных и патологических изменений можно диагностировать, не болен ли исследуемый организм.
Звуковые волны с частотой выше 20000 Гц (Герц). Раздел акустики, изучающий генерацию, распространение и прием ультразвука, а также различные ультразвуковые эффекты и приложения, называется ультразвуком. К устройствам, генерирующим ультразвуковые волны, относятся механические ультразвуковые генераторы (например, газовые свистки, паровые свистки, жидкие свистки и т. Д.), Электрические ультразвуковые генераторы, созданные на основе принципа электромагнитной индукции и электромагнитного воздействия, а также электрострикционного эффекта и ферромагнетизма пьезоэлектрических кристаллов. . Электроакустический преобразователь, выполненный за счет магнитострикционного воздействия вещества и т. Д.