וואָס איז אַלטראַסאַונד? אַפּפּליקאַטיאָן פון אַלטראַסאַונד אין ינזשעניעריע און מעדיצין

די 21 יאָרהונדערט איז די צייַט פון ראַדיאָ עלעקטראָניק, די אַטאָם, די קאַנגקוועסט פון אָרט און אַלטראַסאַונד. די וויסנשאַפֿט פון אַלטראַסאַונד איז לעפיערעך יונג הייַנט. אין די שפּעט 19 יאָרהונדערט פּן לעבעדעוו, אַ רוסיש פיזיאַלאַדזשאַסט, פירט זיין ערשטער שטודיום. נאָך דעם, פילע בוילעט סייאַנטיס אנגעהויבן צו לערנען אַלטראַסאַונד.

וואָס איז אַלטראַסאַונד?

אַלטראַסאַונד איז אַ פּראַפּאַגייטינג כוואַליע ווי oscillatory motion, וואָס איז געטאן דורך פּאַרטיקאַלז פון די מיטל. עס האט זייַן אייגן טשאַראַקטעריסטיקס, וואָס איז אַנדערש פון די סאָונדס פון די דייַטלעך קייט. עס איז קאַמפּערדלי גרינג צו באַקומען דירעקטיאָנאַל ראַדיאַציע אין די אַלטראַסאַניק קייט. אין דערצו, עס איז געזונט פאָוקיסט, און ווי אַ רעזולטאַט פון דעם, די ינטענסיטי פון די אַסאַליישאַנז ינקריסיז. ווען פּראָפּאַגייטינג אין סאָלידס, ליקווידס און גאַסאַז, אַלטראַסאַונד דזשענערייץ טשיקאַווע פענאָמענאַ אַז האָבן געפונען פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן אין פילע פעלדער פון אינזשעניריע און וויסנשאַפֿט. אַז ס וואָס אַלטראַסאַונד איז, די ראָלע וואָס איז זייער גרויס אין פאַרשידענע ספערעס פון לעבן הייַנט.

די ראָלע פון אַלטראַסאַונד אין וויסנשאַפֿט און פיר

אַלטראַסאַונד אין לעצטע יאָר האט אנגעהויבן צו שפּילן אַן ינקריסינגלי וויכטיק ראָלע אין וויסנשאפטלעכע פאָרשונג. עקספּערימענטאַל און טעאָרעטיש שטודיום אין די פעלד פון אַקוסטיש קעראַנץ און אַלטראַסאַניק קאַוויטאַטיאָן זענען הצלחה געפירט אויס, וואָס ערלויבט סייאַנטיס צו אַנטוויקלען טעקנאַלאַדזשיקאַל פּראַסעסאַז וואָס פאַלן ווען יקספּלאָוסיוו אין די פליסיק פאַסע. עס איז אַ שטאַרק אופֿן פון פאָרשונג פארשידענע פענאָמענאַ אין אַ פעלד פון וויסן ווי פיזיק. אַלטראַסאַונד איז געניצט, פֿאַר בייַשפּיל, אין די פיזיק פון סעמיקאַנדאַקטערס און האַרט ללבער. הייַנט, אַ באַזונדער צווייַג פון כעמיע איז געגרינדעט, גערופן "אַלטראַסאַניק כעמיע". זייַן אַפּלאַקיישאַן אַלאַוז אונדז צו פאַרגיכערן פילע כעמיש-טעקנאַלאַדזשיקאַל פּראַסעסאַז. עס ימערדזשד ווי די מאָלעקולאַר אַקוסטיקס - אַ נייַ אָפּטיילונג פון אַקוסטיקס אַז שטודיום די מאָלעקולאַר ינטעראַקשאַן מיט די מאַטעריע פון די געזונט כוואליעס. ניו פעלדער פון אַפּלאַקיישאַן פון אַלטראַסאַונד ארויס: כאַלאַגריישאַן, ינטראָסקאָפּי, אַקוסטאָעלעקטראָניקס, אַלטראַסאַניק פאַסעמאַרי, קוואַנטום אַקוסטיקס.

אין דערצו צו יקספּערמענאַל און טעאָרעטיש אַרבעט אין דעם פעלד, פילע פּראַקטיש אָנעס האָבן שוין געטאן הייַנט. ספּעציעלע און וניווערסאַל אַלטראַסאַניק מאשינען, ינסטאַליישאַנז וואָס אַרבעט אונטער געוואקסן סטאַטיק דרוק, אאז"ו ו זענען דעוועלאָפּעד. ולטראַסאָניק אָטאַמאַטיק דעוויסעס אַרייַנגערעכנט אין די פּראָדוקציע שורות האָבן שוין באַקענענ אין פּראָדוקציע, וואָס מאכט עס מעגלעך צו סאַבסטאַנשאַלי פאַרגרעסערן אַרבעט פּראָודאַקטיוואַטי.

מער וועגן אַלטראַסאַונד

זאל ס רעדן אין מער דעטאַל וועגן וואָס אַלטראַסאַונד איז. מיר האָבן שוין גערעדט וועגן דעם פאַקט אַז דעם גומע כוואליעס און ווייבריישאַנז. די אָפטקייַט פון אַלטראַסאַונד איז 15-20 כז. סובסעקטיווע פּראָפּערטיעס פון אונדזער געהער באַשטימען די נידעריקער שיעור פון אַלטראַסאַניק פריקוואַנסיז, וואָס סעפּערייץ עס פון אָפטקייַט געזונט. דעם גרענעץ, דעריבער, איז קאַנדישאַנאַל, און יעדער פון אונדז דיפפערענטלי דיפיינז וואָס אַלטראַסאַונד איז. דער אויבערשטער גרענעץ איז דינאַמייטיד דורך גומע כוואליעס, זייער גשמיות נאַטור. זיי פארשפרייטן בלויז אין אַ מאַטעריאַל מיטל, וואָס איז, די ווייוולענגטה מוזן זיין סאַבסטאַנשאַלי גרעסער ווי די מיטל פֿרייַ וועג פון די מאַלאַקיולז פאָרשטעלן אין די גאַז אָדער די ינטעראַטאָמיק דיסטאַנסאַז אין סאָלידס און ליקווידס. ביי נאָרמאַל דרוק אין גאַסאַז אויבערשטער שיעור אָפטקייַט אַלטראַסאַניק - 10 ⁹ הז, בשעת סאָלידס און ליקווידס - 10 ¹² -10 ¹³ הז.

אַלטראַסאַונד קוואלן

אַלטראַסאַונד איז אויך געפונען אין נאַטור ווי אַ קאָמפּאָנענט פון פילע נאַטירלעך נויזיז (וואַסערפאַל, ווינט, רעגן, פּעבאַלז ראָולד דורך די ינדנברעך, און אין אַקאַמפּאַניינג דיסטשאַרדזשיז פון טאַנדערסטאָרם סאָונדס, אאז"ו ו) און ווי אַ ינטאַגראַל טייל פון די כייַע וועלט. זיי נוצן עטלעכע מינים פון אַנימאַלס פֿאַר אָריענטירונג אין פּלאַץ, דיטעקשאַן פון מניעות. עס איז אויך באקאנט אַז אַלטראַסאַונדס אין נאַטור ניצן דאָלפינס (דער הויפּט פריקוואַנסיז פון 80-100 כז). זייער גרויס אין דעם פאַל קענען זיין די מאַכט פון די ריידיייטיד אָרט סיגנאַלז. עס איז באקאנט אַז דעלפינס זענען ביכולת צו דיטעקט שאָולז פון פיש, לאָוקייטאַד אין אַ ווייַטקייט פון איין קילאָמעטער פון זיי.

ראַדיאַטאָרס (קוואלן) פון אַלטראַסאַונד זענען צעטיילט אין 2 גרויס גרופּעס. דער ערשטער איז גענעראַטאָרס אין וועלכע אַסאַליישאַנז זענען יקסייטאַד ווייַל פון דעם בייַזייַן פון מניעות אין זיי, געגרינדעט אויף דעם דרך פון אַ קעסיידערדיק לויפן-אַ דזשעט פון פליסיק אָדער גאַז. די רגע גרופּע, אין וואָס אַלטראַסאַניק מקורים קענען זיין קאַמביינד, זענען עלעקטראָאַקאָוסטיק טראַנסדוסערז אַז גער פּריסקרייבד אַסאַליישאַנז פון קראַנט אָדער עלעקטריק וואָולטידזש אין מאַקאַניקאַל אַסאַליישאַן, געטאן דורך אַ האַרט אַז עמיץ אַקוסטיש כוואליעס אין די סוויווע.

ולטראַסאָניק ראַסערס

אין מיטל און נידעריק פרעקווענסיעס ראַסיווערז פון אַלטראַסאַונד זענען די מערסט קאַמאַנלי פּיעזאָעלעקטריק טיפּ עלעקטראָאַקאָוסטיק טראַנסדוסערס. זיי קענען רעפּראָדוצירן די פאָרעם פון די באקומען אַקוסטיש סיגנאַל, רעפּריזענטיד ווי די צייַט אָפענגיקייַט פון די געזונט דרוק. דעוויסעס קענען זיין אָדער בראָדבאַנד אָדער רעסאָנאַנט, דיפּענדינג אויף די באדינגונגען פֿאַר וואָס זיי זענען דיזיינד. טהערמאַל ריסיווערז זענען געניצט צו קריגן געזונט פעלד קעראַקטעריסטיקס אַוורידזשד איבער צייַט. זיי זענען טהערמיסטאָרס אָדער טהערמאָקאָופּאַלז באדעקט מיט געזונט אַבזאָרבינג מאַטעריאַל. געזונט דרוק און ינטענסיטי קענען זיין עוואַלואַטעד דורך אָפּטיש מעטהאָדס, אַזאַ ווי דיאַגראַמע פון ליכט דורך אַלטראַסאַונד.

ווו איז אַלטראַסאַונד געוויינט?

עס זענען פילע געביטן פון זייַן אַפּלאַקיישאַן, בשעת ניצן פאַרשידענע פֿעיִקייטן פון אַלטראַסאַונד. די ספערעס קענען זיין צעטיילט אין דרייַ אינסטרוקציעס. דער ערשטער פון זיי איז פארבונדן מיט די באקומען דורך אַלטראַסאַניק כוואליעס פון פארשידענע אינפֿאָרמאַציע. די רגע ריכטונג איז זייַן אַקטיוו השפּעה אויף די מאַטעריע. און די דריט איז פארבונדן מיט די טראַנסמיסיע און פּראַסעסינג פון סיגנאַלז. פון אַ אַלטראַסאַניק אָפטקייַט באַנדע איז געניצט אין יעדער פאַל. מיר וועלן נאָר רעדן וועגן עטלעכע פון די פילע געביטן אין וואָס עס געפונען זייַן אַפּלאַקיישאַן.

רייניקונג מיט אַלטראַסאַונד

די קוואַליטעט פון אַזאַ רייניקונג קענען ניט זיין קאַמפּערד מיט אנדערע מעטהאָדס. ווען רינסינג די טיילן, פֿאַר בייַשפּיל, אַרויף צו 80% פון די קאַנטאַמאַניישאַן בלייבט אויף די ייבערפלאַך, וועגן 55% - מיט ווייבריישאַן רייניקונג, וועגן 20% - מיט מאַנואַל, און מיט אַלטראַסאַונד, ניט מער ווי 0.5% פון די קאַנטאַמאַנאַנץ. טיילן וואָס האָבן אַ קאָמפּלעקס פאָרעם קענען זיין געזונט בלויז מיט אַלטראַסאַונד. אַ וויכטיק נוצן פון זייַן נוצן איז הויך פּראָודאַקטיוואַטי, ווי געזונט ווי נידעריק אַרבעט קאָס. דערצו, עס איז מעגלעך צו פאַרבייַטן טייַער און ברענעוודיק אָרגאַניק סאָלוואַנץ מיט ביליק און זיכער ייקוויאַס סאַלושאַנז, נוצן פליסיק פרידן, אאז"ו ו.

א ערנסט פּראָבלעם איז לופט פאַרפּעסטיקונג מיט סאָט, רויך, שטויב, מעטאַל אַקסיידז, אאז"ו ו איר קענען נוצן די אַלטראַסאַניק אופֿן פון רייניקונג לופט און גאַז אין גאַז אַוטלעץ ראַגאַרדלאַס פון די הומידיטי פון די מיטל און די טעמפּעראַטור. אויב די אַלטראַסאַניק קאַלאָריפער איז געשטעלט אין אַ שטויב קאַמער, די עפעקטיווקייַט פון זייַן קאַמף וועט פאַרגרעסערן הונדערטער פון מאל. וואָס איז די עסאַנס פון אַזאַ רייניקונג? דיסינטעגראַטאָרס פון שטויב מאָווינג אין די לופט זענען שטארקער און מער אָפט שלאָגן יעדער אנדערע אונטער דער קאַמף פון אַלטראַסאַניק ווייבריישאַנז. אין דעם פאַל, זייער גרייס ינקריסאַז רעכט צו דעם פאַקט אַז זיי צונויפגיסן. קאָואַגיאַליישאַן איז דער פּראָצעס פון פּאַרטאַקאַל קאָרסינג. ספּעציעלע פילטערס כאַפּן די ווייטיד און ענלאַרגעד זייער קלאַסטערז.

מעטשאַניקאַל באַהאַנדלונג פון קרישלדיק און סופּערהאַרד מאַטעריאַלס

אויב איר אַרייַן צווישן די וואָרקפּיעסע און די אַרבעט ייבערפלאַך פון די געצייַג ניצן אַלטראַסאַונד, אַברייסיוו מאַטעריאַל, די אַברייסיוו פּאַרטיקאַלז בעשאַס אָפּעראַציע פון די קאַלאָריפער וועט ווירקן די ייבערפלאַך פון דער טייל. אין דער זעלביקער צייַט, די מאַטעריאַל איז חרובֿ און אראפגענומען, אונטער פּראַסעסינג אונטער דער קאַמף פון פילע דירעקטעד מיקראָ-יפעקס. די קינעמאַטיקס פון פּראַסעסינג באשטייט פון דער הויפּט באַוועגונג - קאַטינג, וואָס איז, די לאַנדזשאַטודאַנאַל ווייבריישאַנז געמאכט דורך די געצייַג, און די אַגזיליערי באַוועגונג - פון די פיטער באַוועגונג אַז די אַפּאַראַט קאַריז אויס.

אַלטראַסאַונד קענען טאָן אַ פאַרשיידנקייַט פון אַרבעט. פֿאַר אַברייסיוו גריינז, די מקור פון ענערגיע איז לאַנדזשאַטודאַנאַל אַסאַליישאַנז. זיי אויך צעשטערן די פּראַסעסט מאַטעריאַל. די פיטער באַוועגונג (אַגזיליערי) קענען זייַן קייַלעכיק, טראַנזווערס און לאַנדזשאַטודאַנאַל. פּראַסעסינג מיט אַלטראַסאַונד איז פון גרויס אַקיעראַסי. דעפּענדינג אויף די גראַנולאַריטי פון די אַברייסיוו, עס איז 50-1 מייקראַן. ניצן מכשירים פון פאַרשידענע שאַפּעס, איר קענען מאַכן ניט בלויז האָלעס, אָבער אויך קאָמפּלעקס קאַטאַוץ, קערווד אַקסעס, ינגרייוו, מאָל, פּראָדוצירן מאַטריץ און אַפֿילו בויער אַ דימענט. געוויינט ווי אַברייסיוו מאַטעריאַלס - קאָראַנדום, דימענט, קוואַרץ זאַמד, פייַערשטיין.

אַלטראַסאַונד אין ראַדיאָ עלעקטראָניק

אַלטראַסאַונד אין אינזשעניריע איז אָפט געניצט אין דעם פעלד פון ראַדיאָ עלעקטראָניק. אין דעם געגנט, עס איז אָפט אַ דאַרפֿן צו פאַרהאַלטן די עלעקטריקאַל סיגנאַל מיט רעספּעקט צו עטלעכע אנדערע. ססיענטיסץ האָבן געפונען אַ מצליח לייזונג, סאַגדזשעסטינג די נוצן פון אַלטראַסאַניק פאַרהאַלטן שורות (אַבריוויייטיד - לז). זייער קאַמף איז באזירט אויף די פאַקט אַז די עלעקטריקאַל ימפּאַלסיז זענען קאָנווערטעד אין אַלטראַסאַניק מעטשאַניקאַל ווייבריישאַנז. ווי אַזוי קען דאָס זיין? די פאַקט אַז די אַלטראַסאַניק גיכקייַט איז סאַבסטאַנשאַלי ווייניקער ווי אַז וואָס אַנטוויקלען ילעקטראָומאַגנעטיק כוואליעס. דער וואָולטידזש פּודער נאָך די פאַרקערט קאַנווערזשאַן צו עלעקטריקאַל מעטשאַניקאַל אַסאַליישאַנז וועט זיין דילייד בייַ די רעזולטאַט שורה קאָרעוו צו די אַרייַנשרייַב פּאַלס.

פּיאַזאָעלעקטריק און מאַגנעטאָסטריקטיווע טראַנסדוסערז זענען געניצט צו בייַטן עלעקטריקאַל אַסאַליישאַנז צו מעטשאַניקאַל און וויצע ווערסאַ. לז, ריספּעקטיוולי, זענען צעטיילט אין פּייאַזאָועקטריק און מאַגנעטאָסטריקטיוו.

אַלטראַסאַונד אין מעדיצין

פאַרשידענע אַלטראַסאַונד טייפּס זענען געניצט צו ווירקן לעבעדיק אָרגאַניזאַמז. אין מעדיציניש פיר, זייַן נוצן איז איצט זייער פאָלקס. עס איז באזירט אויף די יפעקס אַז אויפשטיין אין בייאַלאַדזשיקאַל געוועבן ווען אַלטראַסאַונד פּאַסיז דורך זיי. וואַוועס גרונט ווייבריישאַנז פון די פּאַרטיקאַלז פון די מיטל, וואָס קריייץ אַ מין פון מיקראָמאַססאַגע פון געוועבן. און אַבזאָרפּשאַן פון אַלטראַסאַונד פירט צו זייער היגע באַהיצונג. אין דער זעלביקער צייַט, עטלעכע פיזיקאָ-כעמיש טראַנספערמיישאַנז נעמען אָרט אין בייאַלאַדזשיקאַל מידיאַ. די פענאָמענאַ טאָן ניט גרונט, אין דעם פאַל פון אַ מעסיק ינטענסיטי פון געזונט, יריווערסאַבאַל שעדיקן. זיי בלויז פֿאַרבעסערן די מאַטאַבאַליזאַם, און דערפֿאַר בייַשטייַערן צו די וויטאַל טעטיקייט פון דער אָרגאַניזם וואָס איז יקספּאָוזד צו זיי. אַזאַ פענאָמענאַ זענען געניצט אין אַלטראַסאַונד טעראַפּיע.

אַלטראַסאַונד אין סערדזשערי

קאַוויטאַטיאָן און שטאַרק באַהיצונג בייַ הויך ינטענסיטיעס פירן צו געוועב צעשטערונג. דעם ווירקונג איז געניצט הייַנט אין כירורגיע. פאָקאַל אַלטראַסאַונד איז געניצט פֿאַר כירורגיש אָפּעראַטיאָנס, וואָס אַלאַוז היגע צעשטערונג אין די דיפּאַסט סטראַקטשערז (פֿאַר בייַשפּיל, די מאַרך) אָן דאַמידזשינג די אַרומיק אָנעס. סערדזשערי אויך ניצט אַלטראַסאַונד ינסטרומענץ, אין וואָס די אַרבעט סוף האט די פאָרעם פון אַ געזען, אַ סקאַלפּעל, אַ נאָדל. די אַסאַליישאַנז ימפּאָוזד אויף זיי געבן נייַע קוואַלאַטיז צו די דעוויסעס. די פארלאנגט קראַפט איז באטייטיק רידוסט, דערפאר, די טראַוואַטיזאַם פון די אָפּעראַציע איז רידוסט. אין דערצו, עס איז אַן אַנעסטעטיק און העמאָסטאַטיק ווירקונג. די פּראַל פון אַ בלאַנטע קיילע מיט די נוצן פון אַלטראַסאַונד איז געניצט צו צעשטערן די אויסזען פון עטלעכע טייפּס פון נעאָפּלאַסמס אין דעם גוף.

די ווירקונג אויף בייאַלאַדזשיקאַל געוועבן איז געפירט אויס פֿאַר די צעשטערונג פון מייקראָואָרגאַניזאַמז און איז געניצט אין די סטעראַליזיישאַן פון רפואות און מעדיציניש אינסטרומענטן.

ויספאָרשונג פון ינערלעך אָרגאַנס

בייסיקלי עס ס וועגן יגזאַמינג די אַבדאָמינאַל קאַוואַטי. פֿאַר דעם צוועק, אַ ספּעציעל אַפּאַראַט איז געניצט. אַלטראַסאַונד קענען זיין געניצט צו געפינען און דערקענען פאַרשידן אַנאַמאַליז פון געוועבן און אַנאַטאַמיקאַל סטראַקטשערז. די אַרבעט איז אָפט דאָס: עס איז אַ חשד פון דעם פּריזענטינג פון מאַליגנאַנט בילדונג, און עס איז פארלאנגט צו זיין אונטערצייַטיק אָדער ינפעקשאַנערי.

אַלטראַסאַונד איז נוצלעך אין ריסערטשינג די לעבער און פֿאַר סאַלווינג אנדערע פּראָבלעמס, אַרייַנגערעכנט די דיטעקשאַן פון אַבסטראַקטינג און חולאתן פון די בייל דאַקץ, און אויך דורכקוק פון די גאַלעריז צו דיטעקשאַן פון שטיינער און אנדערע פּאַטאַלאַדזשיז אין עס. אין דערצו, אַ לערנען פון סירראָזאָסס און אנדערע דיספּאָוזד בעניין לעבער חולאתן קענען זיין געוויינט.

אין דער גיינאַקאַלאַדזשי פעלד, דער הויפּט אין דער אָוווערריישאַן און יוטעראַס אַנאַליסיס, די נוצן פון אַלטראַסאַונד איז פֿאַר אַ לאַנג צייַט דער הויפּט ריכטונג אין וואָס עס איז געפירט אויס ספּעציעל מיט הצלחה. אָפט, עס איז אויך אַ נויט פֿאַר דיפעריישאַנערי פון גוט און מאַליגנאַנט פאָרמיישאַנז וואָס יוזשאַוואַלי ריקווייערז די בעסטער קאַנטראַסט און ספּיישאַל האַכלאָטע. ענלעך אויספירן קענען זיין נוצלעך אין די לערנען פון פילע אנדערע ינערלעך אָרגאַנס.

אַפּפּליקאַטיאָן פון אַלטראַסאַונד אין דעניסטרי

ולטראַסאָונד אויך געפונען זייַן אַפּלאַקיישאַן אין דענטיסטרי, ווו עס איז געניצט צו באַזייַטיקן טאַרטאַר. עס אַלאַוז איר צו געשווינד, בלאַדלאַסלי און פּיינלאַסלי באַזייַטיקן פּלאַק און שטיין. אין דעם פאַל, די מויל מיוקאָוסאַ איז נישט ינדזשערד, און די "פּאַקאַץ" פון די קאַוואַטי זענען דיסינפעקטעד. אַנשטאָט פון ווייטיק, דער פּאַציענט יקספּיריאַנסט אַ געפיל פון וואַרעמקייַט.