Előállítási eljárások és nyilvántartási ultrahang - Physics
Bővebben: A fizikai alapja az ultrahang hullámok a gyógyászatban Ultrahang diagnosztika. Sebészet és alkalmazása terápiás ultrahang
Doppler ultrahang véráramlás vibrációs
1. Fizikai kereset alapját ultrahang hullámok az anyagra. Alacsony és magas frekvenciájú ultrahang
2. Fizikai kérelem alapján ultrahang orvosi ultrahang vizsgálat. Sebészet és alkalmazása terápiás ultrahang
3. A Doppler-effektus és annak alkalmazása a nem invazív mérésére véráramlási sebesség
4. infrahang, különösen a forgalmazás. A fizikai kereset alapját infrahang a biológiai rendszerekre
5. A rezgések, a fizikai jellemzők
bibliográfia
1. Fizikai kereset alapját ultrahang hullámok az anyagra. Alacsony és magas frekvenciájú ultrahang
Az ultrahangos kezelést az úgynevezett rugalmas hullámok és a mechanikai rezgések, amelynek frekvenciája meghaladja a 20 kHz-es, szaporító formájában longitudinális hullámok különböző közegekben. A felső határ az ultrahang-frekvencián 106-107 kHz. Ez a határérték határozza meg az intermolekuláris távolságok, és ezért függ az aggregált halmazállapot, amelyben az ultrahang hullám terjed.
A források és vevőkészülékek akusztikus rezgések és az ultrahang (ábra. 1).
Ultrahang segítségével kapott eszközök alapján a használata magnetostrikciós jelenségek (alacsony frekvenciákon) vagy fordított piezoelektromos hatás (magas). Magnetostrikciós a hosszváltozás (megnyúlás és lerövidítése) ferromágneses rudat helyezünk egy nagyfrekvenciás mágneses mező, a gyakorisága irányváltást a területen.
Ábra. 1 - magnetostriktív ultrahang-generátor 1 - hullámvezető 2 - hanghullám koncentrátor 3 - 4 mag - magnetostriktív átalakító tekercs 5 - kábeleket a generátor villamos ingadozások
Inverz piezoelektromos hatás az, hogy megváltoztatjuk a méretét (rövidülés és megnyúlás) kristály lemez (kvarc, Rochelle-só, bárium-titanát) hatására nagyfrekvenciás villamos mezőt (maximum 3 MHz).
Ábra. 2 - piezoelektromos ultrahang-átalakító
Elektromágneses sugárzók - befogadó egy mozgatható mechanikai rezgések rendszer hatására egy elektromágnes váltóárammal gerjesztett 10 # 184; 200 Hz-es - 1 # 184; 2kHz (2. ábra).
Elektrodinamikus átalakítók - a kölcsönhatás a mágneses mezők a mágnes állandó mágneses, és a lengőtekercs (vagy mag) váltakozó árammal táplált (50-5000 Hz).
Vannak még aero és a hidrodinamikai alacsony frekvenciájú ultrahang kibocsátók.
Vevők USA - elektroakusztikus átalakítók. Ezek közé tartoznak elsősorban a piezoelektromos átalakítók, magnetostrikciós, félvezető és a piezoelektromos félvezető, elektrosztatikus és elektromágneses vevőkészülékek.
Termikus vevőkészülék - az intenzitás méréshez az ultrahang.
Ingadozása test mérete, fokozott felhasználásával a jelenség a rezonancia (azaz, amikor a frekvencia az alkalmazott váltakozó feszültség egybeesik a természetes frekvenciája oszcilláció a lemez), hogy a szervezetet a környező folyadék vagy gáz halmazállapotú közeg elasztikus longitudinális ultrahang hullám.
Ultrahangos hullám, mint hang, váltakozásából áll szakaszok a páralecsapódás és ritkítás a közeg részecskéi. A terjedési sebesség a hang és ultrahang hullámok megközelítőleg azonos. A hossza az ultrahang hullámok lényegesen kisebb, mint a hossza a hanghullámokat. Ebben az összefüggésben, a ultrahang hullámok terjednek egy sík forrásból irányított áramlását (ultrahang nyaláb), és könnyen fókuszált. Az ultrahangos hullám sokkal nagyobb intenzitással, mint a hang. Ez elérheti a sorrendben néhány watt per négyzetcentiméter, és koncentrálva a hullámok egy kis térfogatú közép - és több százezer watt / cm 3. Ha I = 10 W / cm3 ez 10.000-szer a hang erősségét a levegőben egy nagy sávot a maximális hang (10 -3 W / cm 2).
Attól függően, hogy a frekvencia az ultrahang osztható 3 tartományok: alacsony (1.5.104 - 105 Hz), közepes (105-107 Hz) és magas (107 - 109 Hz) frekvencia.
A biológiai hatása az ultrahang nagyban meghatározza a gyakorisága az ultrahanghullám, és ezért eltérő az alacsony és magas frekvenciájú ultrahangos rezgések.
A szaporítása ultrahangos rezgések a közegben gyengíti intenzitásuk (többféle környezetben fordítottan arányos a tér a távolság a forrás). A energiaveszteség miatt előfordul, hogy felszívódását ultrahangos rezgések közeg, amely attól függ, a viszkozitás és a hővezető képessége a közeg. Ultrahangos hullám frekvenciájának különösen magas, nagyságrendileg több száz kilohertz erősen által elnyelt levegő, és visszaverődik a felületen egy szilárd vagy folyékony közegben, és a gáz. Ezért az érintkezés az ultrahang forrás és a besugárzott közeg nem tartalmazhat légrés. Biológiai folyadékokból legalacsonyabb felszívódását ultrahang hullámok jellemző a zsírszövet. Az izomszövet felszívódását ultrahang kétszer olyan magas, mint a szürke az agy - 2-szer nagyobb, mint a fehér. Az abszorpciós ultrahang szöveti lényegében független a frekvenciától ultrahangos rezgések - frekvenciával nő. Ezért, az alacsony frekvenciájú ultrahangot a szövet által elnyelt gyengébb, mint a magas és közepes tartományban, és behatolnak egy sokkal nagyobb mélységben. Az átlagos gyakorisága 22-44 kHz ultrahang is behatolnak, hogy a mélysége 16-24 cm, míg az ultrahang frekvenciája 800 kHz - 7-9 cm.
Szaporítása ultrahanghullámok a közegben kíséri a megjelenése egy sor mechanikai, fizikai (és hő-) és a kémiai hatások. Az elsődleges fizikai hatások közé változtatásával a részecske mozgást a terjedési irányát ultrahanggal részecske aktusok váltakozó akusztikus nyomás.
nagy intenzitású ultrahang (
10 W / cm2), a részecske elmozdulási amplitúdóval és sebesség viszonylag kis amplitúdójú, de az amplitúdó a gyorsulás rendkívül magas. gyorsulás amplitúdó lehet a több tízezer vagy akár több ezerszer nagyobb, mint a nehézségi gyorsulás. A amplitúdója a nyomás lehet értéke több atmoszféra.
nagyteljesítményű ultrahang terjedése alacsony és közepes frekvenciájú kíséri a jelenséget nevezik kavitáció. A növekvő frekvenciájú ultrahang rezgések valószínűsége kavitáció rohamosan csökken, mivel a magas frekvenciájú ultrahanggal, amely kevésbé káros a biológiai objektumok (elsősorban használt ultrahang diagnosztika).
A terjedési Az ultrahang hullámok a folyékony a nagy intenzitású területen a vákuumos rés folytonossági hiány lép fel környezet - van kavitáció buborék. Így a hígítási fázisban gázbuborék meglehetősen gyorsan lezárja hatása alatt az ezt követő tömörítés. Ezt a jelenséget nevezzük akusztikus kavitáció. Ez elég hatékonyan átalakítja a viszonylag alacsony átlagos sűrűsége a hangteret energia egy nagy energiasűrűségű, koncentrálódik a kis térfogatú belül, és közel a összeomló buborék. Ezt az okozza, kavitáció szerepet előfordulása több ultrahang hatások (lumineszcencia gerjesztési, kezdeményező kémiai reakciók, polimer degradáció és Biomacromolecules, baktericid hatást, zavar az állati és növényi sejtek és azok organellumok, stb) megfigyelt intenzív ultrahangos területen.
A modern koncepciók mechanizmus a biológiai hatás az ultrahang zajlik 3 módja van:
1. ultrahangos abszorpciós molekuláris szinten, és konvertáló annak energiát hővé, ami visszafordíthatatlan változásokat;
2. Scattering - olyan folyamat, amely függ a tárgy méretétől és az arány a hullámhossza ultrahangos;
3. kavitáció, ami egy mechanikus szakadás a szerkezetek, a felosztása a vízmolekulák (H2O ® H + OH), hogy reakcióképes termékek, amelyek kölcsönhatásba lépnek az anyagokat, amelyek alkotják a sejtfalak vagy membránokat.
Fontos, hogy az eredmény a kavitációs folyamatok megsértése a szerkezet és a teljes megsemmisítése a szerkezet biológiai objektumok: sérti a szerkezet a biológiai makromolekulák vezet megzavarása vagy funkciójának elvesztése biológiai objektumok nagyobb - sejtek, szervek vagy szervezetek. Például az ultrahang elpusztítja sok a mikroorganizmusok mutató baktericid hatást. Mivel a megfigyelt biológiai hatás az eredménye a kölcsönhatás a fizikai és biológiai tényezők, van egy függését hatékonyságának ultrahangos a szerkezeti jellemzői a biológiai objektum. Így tehát a ultrahang hatása a sejt uralja a mechanikai változások, és mikor alkalmazzák a szöveti - jelentős káros tényező a hőenergia. Az oldatokat a makromolekulák károsító hatás határozza meg a rezonáns mechanikai stressz és tényezők, amelyek megjelennek eredményeként relatív mozgás a molekulák és a környezet, valamint a segítségével elektrokémiai változások a médium maga.
Bővebben: A fizikai alapja az ultrahang hullámok a gyógyászatban Ultrahang diagnosztika. Sebészet és alkalmazása terápiás ultrahang
Információk a „előállítási módszerei és nyilvántartási ultrahang”
mint strukturális reverb, lehetővé téve, hogy regisztrálni kell a háttérzaj. Árnyék a módszer lehetővé teszi kimutatására jelentős anyag-, amelyek szabályozzák más akusztikus módszerek nehéz vagy lehetetlen: a durva szemcsés ausztenites acél, szürkeöntvény, beton, tűzálló téglák. Vannak azonban olyan súlyos hiányosságok: szükség van a kétirányú hozzáférést és az alacsony pontosságát.
nyelvtanok mondat leírja a határ az objektumot. Ez a módszer működik pozitívan a leírás mezőben a csontváz a bázis referenciaadat tárgyak formájában egy vagy több mondat. A megadott elismerés és azonosítási módszerek találni azok alkalmazása a különböző gépi látás rendszerek. Ők biztosítják a képesség, hogy rugalmas, újraprogramozható vagy önálló tanulást.
ultrahangos vibráció. Elméletileg, a felszívódás négyzetével arányos a frekvencia. A nagysága a felszívódás is jellemző a abszorpciós koefficiens, amely megmutatja, hogy hogyan az ultrahang intenzitásának a besugárzott közegben. Egyre gyakrabban növekszik. Az intenzitás a ultrahanghullámok a közegben csökken exponenciálisan. Ez a folyamat okozza belső súrlódás.