Ultrahang, ultrahang hatása chelovekahozyayka-geek, mobil változata
Hang - hullámszerű rugalmas rezgések a levegőben, hangzó izgatott benne a szervezetben. Mindannyiunknak valaha dobott egy követ a vízbe, és nézte, ahogy a hullám körök eltérőek. Ha tapsolj, az eredmény pontosan ugyanaz pamut levegő rezegni kezd, bizonyos gyakorisággal és intenzitással, de nem látjuk. Attól függően, hogy a frekvencia a rezgés hang lehet változtatni. Minél nagyobb a rezgési frekvencia, annál nagyobb hangot hall.
Az érzékenység az emberi fül hangok különböző frekvenciájú különböző. Az emberek különösen érzékenyek a hangokra, amelynek frekvenciák közötti tartományban 16-tól 20.000 ciklus másodpercenként. Az életkor, a hallótávolságon csökkenteni lehet. Esli rezgési frekvenciája a hangzó test kevesebb, mint 16 ciklus másodpercenként, az emberi hallás rendszer érzékeli, hogy nincs ilyen hangokat. Ez az úgynevezett infrahang. Nem érzékelik és hangokat nagyobb gyakorisággal, mint 20.000 ciklus másodpercenként - ultrahang. Jellemzően, a frekvencia a rezgéseket mérjük hertz (Hz).
Ultrahang nem hallható, ezért észlelni, emberek speciális eszközök. Ultrahang vizsgálatok vezettek számos érdekes tudományos felfedezések és előkészítette az utat a széles körben elterjedt használata ultrahang: a fizika, kémia, biológia, az orvostudomány és a technika.
A terjedési sebessége ultrahang tulajdonságaitól függ az az anyag, amelyben az kiterjed. ultrahang tulajdonságai jelentősen eltérnek a tulajdonságai hallható hangok. Míg a hagyományos hang utazik a forrástól minden irányba egyszerre, ultrahang keskeny sugárszóródás, mint egy fény. A levegő ultrahang energia a távolság a forrástól gyorsan csökken a folyadékok és szilárd anyagok ultrahang lassan legyengített a távolság. Ez az a tulajdonság, és hagyjuk, hogy sikeresen alkalmazzák ultrahang felismerni tengeralattjárók és különféle akadályokat a víz alatt. Speciális ultrahangos lokátor - elküldi a víz
bármely irányban keskeny sugár, azaz a forrás és fokozatosan elvész, ha nem felel meg annak módját minden akadályt. Ha az ultrahang sugár találkozik egy szikla víz alatt, vagy egy hajón, ez tükröződik belőlük. Rendes hangokat nevezzük reflexió visszhang. Ultrahang echo visszatér a forrás, hogy a küldött jelet, és el lehet fogadni. Tudomásul véve az eltelt időt attól a pillanattól kezdve, hogy a jelet a visszatérő visszhang, és tudván, hogy milyen sebességgel ultrahang terjed, meg lehet határozni a távolságot, ahol van egy akadály. Alapján ezt az elvet, tárgyalások folynak a két tengeralattjáró. Rátérve egy speciális ultrahangos készülék fentről lefelé, mérik a tenger mélységét. Ez az eszköz az úgynevezett szonár. Ő annyira pontosan közvetíti az összes felszíni egyenetlenségei az alsó, nagyon hatékonyan keresni elsüllyedt hajó. Azt is meg kell mondani, hogy a folyadék - levegő ultrahang hullámok majdnem teljesen visszavert anélkül, hogy behatolna a levegőbe. Még egy vékony réteg levegő száz ezred egy centiméter vastagságú akadályozza a átmenet az ultrahangenergiát egyik közegből a másikba. Emiatt, az intézkedés az ultrahang csak nyilvánul jelenlétében folyadék közötti érintkezés emittere az ultrahang hullámok és artikulált objektumot. Előfordulása ultrahangos rezgések kíséri előfordulása fodrok a felületen vagy forrás.
Különösen érdekesek voltak vizsgáló tanulmányok kémiai hatása az ultrahang. Azt találtuk, hogy az ultrahang felgyorsíthatja, és bizonyos esetekben okozhat különféle oxidációs reakciókat, sőt gerjeszti a víz ragyogását. A tudósok úgy vélik, hogy mindkét jelenség óda ugyanazon okból. Szaporítása ultrahang zajlik időszakos tömörítés és ritkítás a közeg. Azt találtuk, hogy a áthaladó ultrahang a testen keresztül a benne lévő vizet, amelynek üreges terei - finom buborékok (kavitáció), amelyek behatolnak a közvetlenül oldott gázokat a folyadékban. Kavitációs buborékok vannak nagyon hosszú. Ezek vannak kialakítva helyeit vákuumban nyúlás folyadékot. És mivel a falak ezek a buborékok szállítására elektromos töltések, nyomó ott kihagyja nagyon kis szikrákat, amelyek mindegyike hasonlít egy mikroszkopikus cipzárral. Az intézkedés alapján az ilyen szikrák oxigén a vízben oldott válik nagyon különleges - az aktív állapot. Része alakítjuk ózon gáz keletkezik a levegőben során zivatarok. Ez az aktív oxigén okozza oxidatív folyamatok során megfigyelt szaporítása ultrahang. Elektromos töltések okoznak ionizáció vízmolekulák, hogy behatolnak a kavitációs buborékok formájában gőz. Az ionizált molekulák nagyon instabil, és gyorsan bomlik hidrogénatom (H), és a szabad aktív hidroxil (OH). Kölcsönhatásban áll az oldott anyagok a vízben, ezek az elemek okoznak egy sor kémiai reakciók. Az intézkedés alapján ultrahang hullámok jód szabadul egy vizes kálium-jodid, hidrogén-szulfid - kén, vas és mangán ionokat oxidált. Továbbá, mivel a kitettsége ultrahanghullámoknak víz megjelenik hidrogén-peroxidot és a nitrogén jelenlétében - dinitrogén (HNO2) és nitrogén (HNO3) sav, melyek toxikusak a számos állati sejtek. Befolyása alatt az ultrahang nemcsak akkor keletkeznek oxidációs folyamatok, de a hasznosítási eljárások polimerizációs depolimerizáció és intramolekuláris átrendeződés.
Miután számos teszt, a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az ultrahang képes összetörni nagy molekulák, és bizonyos körülmények között felgyorsíthatja kialakulásának nagy molekulákat a kis részecskék. Az ultrahang segítségével nem csak szakítani a folyadék, hanem szilárd. Ez a módszer az ultrahang zúzás talált annak alkalmazása az iparban.
speciális ultrahangos forrasztópáka találták, amely lehetővé tette, hogy könnyű vele dolgozni, alumínium és ötvözetei. A tétel ezen anyagokból készült nem lehet semmit forrasztani a szokásos módon. A lényeg az, hogy az alumínium van kitéve az oxigén a levegőben, mint a villám oxidált, alakítás a felszínén egy nagyon vékony oxidfilm. Amikor forrasztás, ez a film megakadályozza a behatolást a forrasz a fémfelület és nem teszi lehetővé robusztus spayu képződik. Ultrahangos rezgések forrasztás elpusztítani ezt a filmet, amely lehetővé teszi, hogy a mechanikailag stabil csomópont. Így forrasztás is forrasztani rozsdás vas tárgyakat anélkül, előzetes felületkezelés.
Széles körben használt ultrahang képes felismerni a különböző hibák, amikor áthalad a szilárd test. Ehhez hozzanak létre speciális ultrahangos készülékek, amelyek lehetővé teszik, nagyon pontos kutatásokat ezen a területen. Ilyen pontos ultrahangdiagnosztikában segít megelőzni a baleseteket ipari predriyatiy.
Ultrahangos mikroszkóp hozta létre a szovjet fizikus, a ultrahangos ellenőrzés Szergej Yakovlevich Sokolov. Ellentétben a hagyományos optikai, mikroszkóp képes kinagyítani a képeket a tárgyak belsejében átlátszatlan testek. Ultrahangos mikroszkóp megfigyelni nemcsak a tárgyat helyezünk egy átlátszatlan folyékony, valamint az összes repedések, üregek és heterogenitás belül a szilárd anyag. Üregekben a szilárd megfelelnek sötétebb helyen, ami lehetővé teszi, hogy tartsa be a legapróbb hibákat. Ultrahangos mikroszkóp ad nőtt a több száz, több ezer, sőt több tízezer alkalommal.
A kutatás biológusok, azt találtuk, hogy a képesség, hogy reprodukálja, és érzékelni ultrahangos rezgések számos tagja az állatvilágban. Például a csiripelő hangot, szöcskék, tücskök, sáskák, és más rovarok, és fedjük be a frekvenciatartományban akár 100 ezer hertz. Denevérek bocsát ki ultrahangot a rezgési frekvenciája 70-80000 ciklus másodpercenként. Ebben az esetben a hang visszaverődik az összes tárgyat az utat a járat. Már visszavert ultrahang által feltárt fülébe egy denevér, és ez szolgál a figyelmeztető jelzést érte. Más szóval azt mondhatjuk, hogy a denevérek egy természetes szonár készülék. A tudósok arra a következtetésre jutott, hogy a denevérek nagyon jól megkülönböztetni ultrahangosjelek minden szomszédjával.
Mindannyian tudjuk, hogy a nagy képviselői a víz alatti világ bálna és delfin is sikeresen alkalmazott ultrahang tartományban tájékozódás a vízben. Ultrahang segítségével, az általuk továbbított adatok nagy távolságokra a több tízezer kilométert. Az a képesség, hogy rögzítse ultrahang van a kutyák és macskák.
A biológiai hatását ultrahang fedezték fel a francia tudós, fizikus Paul Langevin. Rájött, hogy a terjedési Az ultrahang hullámok a víztestek, ahol az élő hal felúszik a felszínre „döbbenten”. Ezek elveszítik az egyensúlyukat és úszó hasa fel, sikertelenül próbálkoztak, hogy normál helyzetben. A beszüntetését ultrahanggal hal visszatérnek a normális élet és a viselkedés, de csak azzal a feltétellel, hogy az intenzitás és időtartama nem haladja meg bizonyos határokat. Ellenkező esetben az élő lény foglalkozik súlyos károkat és meghalnak.
Egy fontos jellemzője a biológia az ultrahang hullámok az, hogy megvan a képessége, hogy hatására a pillanatnyi mechanikai roncsolással elvesztése az állati és növényi sejtek vizes közegben. Hatása alatt az ultrahang lebontják vörösvérsejtek (eritrociták), fehérvérsejtek (leukociták), epiteliális, máj és más sejtek a sóoldatban szuszpenzióban. A káros hatásai az ultrahangos hullám és a különböző mikroorganizmusok. elszakítja a sejtfalak meglehetősen gyorsan vannak bizonyos fajta gombák és tartalmát öntsük a környezetet. A cselekvés terén ultrahang hullámok megölték szinte az összes vizsgált kórokozó mikroorganizmusok és neboleznetvornye. Még a tuberkulózisbacilus, ismert rezisztencia bontották különálló részből hatása alatt ultrahang tartományban. Ultrahang képes megölni vírusok. Azonban nem minden szervezetek egyformán érzékenyek az ultrahangra. Néhány ezek közül elég gyorsan tört, és meghal, és intenzívebb, és a hosszú távú expozíció szükséges a másik halálát. Leírt tulajdonságok ultrahang lehetővé teszi széles körben alkalmazzák a különböző alkalmazások, különösen azokban az iparágakban és segédprogramok igénylő vizes sterilizálás.
Nagyon nagy érték az ultrahang alkalmazása a gyártás bizonyos gyógyszerek. Például, ismert, hogy a kámfor - vízben oldhatatlan, ezért nem adható közvetlenül a véráramba a betegek. A zúzás hatására képes az ultrahang, hogy sikerült így olyan emulziót kapunk kámfor olaj ilyen kis részecskék, amelyek lehet fájdalommentesen be a beteg vérében. Használata ultrahang hullámok, tele növényi és állati sejtek, lehetőség van a kivonat található a sejtek biológiailag aktív anyagok -. Enzimek, vitaminok, hormonok, stb A kinyerési eljárás során fordul elő alacsony hőmérsékleten részvétele nélkül az idegen anyagok és a steril körülmények között, amely védi a kapott anyag Snack a pusztulástól.
Hosszabb expozíciós ultrahangos szétesik és biológiailag aktív anyagok: enzimek, vitaminok, toxinok, és vetjük alá hasítás: fehérje részecskék, aminosavak, purin és pirimidin bázisok, nukleinsavak, stb ...
Az ultrahang kaphat halolaj, miközben integritását, aki ott van-vitamin is ultrahang segít kivonat egyes bakteriális szervek
kórokozók endotoxinok. endotoxin visszanyert ultrahanggal kezeljük bizonyos körülmények között elveszti toxikussága, miközben megmaradjon a immunogén tulajdonságokat, képes indukálni immunitást az intézkedés a toxin, amely lehetővé teszi az ultrahang, hogy hozzon létre nagyon értékes terápiás szerek.
Azt is tudni kell, hogy a gerenda ultrahang hullámok a nagy intenzitású lehet félelmetes fegyver, hogy megöli az összes élőlény. Ő okozta törés a véredények és belső szervek károsodását, ami a halál egy élő organizmus.
Ha vizet önteni a hajtogatott formában a pohár a kezében, és elmerült a kezét a hátsó ultrahangos kút - a felszíni víz a tenyerében, elkezd mozogni, az a személy súlyos fájdalmat érez a kezében. Ultrahang, hatva agyszövet is okozhat sokkos állapotban. Az is nagyon érzékeny a ultrahang, és az idegrendszert.
Természetesen, az alacsony intenzitású ultrahang lehet jótékony hatása az emberi szervezetben. Meg lehet gyorsítani, és felerősíteni bizonyos biológiai folyamatok, mutató és ezáltal stimuláló hatással és befolyásolja az anyagcserét. Például, a hatása az ultrahang a magokat a fűfélék és hüvelyesek olajmag növények pozitív hatással van a növekedésük.
A speciális lencse fókuszáló ultrahang energiát lehet koncentráljuk, és irányítani egy bizonyos mélységet és egy bizonyos területen a test, amely új lehetőségeket nyit meg a nagyon tanulmány a szerepe és jelentősége az egyes szervek, valamint azok részei az élet az élő szervezetekre.
alacsony intenzitású ultrahang gyógyító terápiás hatása a különböző betegségek a belső szervek, a kardiovaszkuláris rendszer, a perifériás idegek, izom, ízületek, és m. o. miatt nem csak a hő által okozott ingadozások a mély fekvő szövetek. Most már széles körben használják, különösen a rehabilitáció.
Ultrahangos diagnosztikai módszerek a neurológia, kardiológia, sebészet, nőgyógyászat és szemészet belső vizsgálatát felülete és külső szervek.