Ultraljud

Mekaniska vibrationer i gaser, vätskor och fasta ämnen, vars frekvens överstiger 20 000 Hz. Ultraljud uppfattas inte av det mänskliga örat, men vissa djur, fåglar och insekter kan producera och uppfatta det.

Ultraljudsvibrationer kan upptäckas i bruset från vind, vattenfall och havsbrädningar. Ultraljud sker under drift av motorer, verktygsmaskiner och raketmotorer. Ultraljud studerades först av den ryske fysikern P.N. Lebedev i början av 1900-talet. Dess praktiska tillämpning började senare och förknippas med namnet på den franske fysikern P. Langevin. Ultraljud skiljer sig från vanligt ljud genom att ha en mycket kortare våglängd och har därför en rad egenskaper – större energi, förmågan att flyta runt vissa hinder, koncentrera sig i form av en stråle osv.

Under påverkan av ultraljud på mediet inträffar periodisk komprimering och sällsynthet av ämnet, vars partiklar börjar vibrera och överföra rörelseenergin till angränsande partiklar. De egenskaper som är inneboende i ultraljud - absorption, brytning och reflektion från inhomogena strukturer - beror på vibrationsfrekvensen.

Det finns två intervall av ultraljud: högfrekvent (800 kHz och högre), som används inom medicin, och lågfrekvent (20-30 kHz), som huvudsakligen används för industriella ändamål.

I medicinsk praxis går den första användningen av ultraljud tillbaka till början av 30-talet. Ultraljudsbehandlingsmetoden kallas ultraljudsterapi. För medicinska ändamål används anordningar där en elektrisk ström appliceras på en platta av kvarts eller bariumtitanat. Plattan, under påverkan av ett växlande elektriskt fält, ändrar sin volym - den drar ihop sig och expanderar. Plattans rörelser överförs genom kontaktmediet till den underliggande vävnaden.

Högfrekvent ultraljud fortplantar sig i media i en nästan rätlinjig stråle, vilket gör att det kan påverka ett begränsat område. Ultraljud penetrerar till ett djup av 1 till 5-6 cm, vilket gör det möjligt att använda det för att behandla sjukdomar i olika organ; det absorberas i större utsträckning av musklerna, 40-60% av den infallande energin reflekteras från benen; sprids inte i luften, så terapeutiska effekter utförs genom kontakt med luftlösa medier (vaselinolja, vaselin och lanolinpastor, vatten).

Verkningsmekanismen för ultraljud inkluderar mekaniska (mikromassage av celler och vävnader), termiska (värmegenerering) och fysikalisk-kemiska (bildning av aktiva substanser, etc.) faktorer. Således observeras värmebildningen i vävnader främst vid användning av stora doser och kontinuerligt ultraljud. Vid exponering för små doser och individuella "portioner" (pulser omväxlande med en paus) är värmeutvecklingen obetydlig, och påverkan av andra faktorer ökar.

I medicinsk praxis används främst små doser av ultraljud för att främja aktiveringen av intracellulära processer i vävnader (proteinbiosyntes, bildning av biologiskt aktiva substanser, ökad enzymaktivitet, etc.). Terapeutiska doser av ultraljud har en smärtstillande, vasodilaterande, antiinflammatorisk, absorberbar, klådstillande effekt och stimulerar också återställandet av skadade organ och vävnader.

Ultraljudsbehandling används för skador och sjukdomar i leder, ryggrad, perifera nerver och muskler, ärr, trofiska sår, Dupuytrens kontraktur, mag- och duodenalsår, bronkialastma, neurodermatit, kronisk tonsillit, kronisk inflammation i de kvinnliga ögonorganen och vissa könsorgan. sjukdomar.

Men för varje sjukdom finns det indikationer och kontraindikationer som endast en läkare kan fastställa. Absoluta kontraindikationer för ultraljudsbehandling är: graviditet, blödning eller en tendens till det, svår åderförkalkning, angina pectoris, cerebrovaskulära olyckor, tidigare hjärtinfarkt, hypertoni i steg II-III, blodsjukdomar, neoplasmer, svåra neuroser.

Under påverkan

Ultraljud är ljud vars frekvens är över 20 kHz. Den har en mycket hög frekvens och kan användas för olika ändamål, såsom sjukdomsdiagnostik, kvalitetskontroll av material och produkter, och skapande av ny teknologi.

Ultraljud kan användas inom medicin för att diagnostisera olika sjukdomar som cancer, stroke och andra. Det låter dig få bilder av inre organ och vävnader med hög noggrannhet. Dessutom kan ultraljud användas för att kontrollera kvaliteten på material och produkter.

Ultraljud används även inom industrin för att kontrollera produktkvaliteten i produktionen. Den kan användas för att bestämma tjockleken på ett material, dess struktur och andra parametrar.

Dessutom används ultraljud för att skapa nya teknologier som ultraljudssvetsning, ultraljudsrengöring och andra.

Generellt sett har ultraljud många tillämpningar inom olika områden, från medicin till industri. Det är ett av de mest lovande områdena för utveckling av vetenskap och teknik.