اولتراسون ـ ماوراء صوت یا فراصوت

اصطلاحاتی مانند مافوق صوت و ماوراء صوت که اولی ترجمهSupersonics و دومی برگردانUltrasonics است مبین دو موضوع جداگانه است که یکی مربوط به گلوله‌ها یا هواپیماهائی است که با سرعتی بیشتر از سرعت …

اصطلاحاتی مانند مافوق صوت و ماوراء صوت که اولی ترجمهSupersonics و دومی برگردانUltrasonics است مبین دو موضوع جداگانه است که یکی مربوط به گلوله‌ها یا هواپیماهائی است که با سرعتی بیشتر از سرعت صوت (حدود ۱۲۰۰ کیلومتر بر ساعت) حرکت می‌کنند و دیگری یعنی Ultrasonics در مورد ارتعاشات مکانیکی است که فرکانسشان از حد بالای فرکانس قابل شنیدن بیشتر است و موضوع مورد بحث ما را تشکیل می‌دهد. ابتدا باید مشخص شود چرا در محیط‌های جامد و مایع از ارتعاشات مکانیکی با فرکانس‌های زیاد استفاده می‌کنند؟

می‌دانیم گوش‌های سالم و جوان می‌تواند اصواتی را بشنود که دارای شدت معینی هستند و فرکانس آن‌ها بین ۲۰ تا ۲۰ هزار سیکل بر ثانیه قرار دارد. صوت از جمله ارتعاشات مکانیکی است منتها شدت و فرکانس آن‌ها بین دو حد بالا و پائین قرار دارد که با آزمایش‌های فراوانی اندازه این حدود مشخص شده است. ارتعاشات مکانیکی، ویژگی‌هائی دارد از جمله برای انتشار به محیط مادی نیاز دارد، هر ذره از ین محیط و دما دارد. برای واداشتن یک نقطه مادی به حرکت ارتعاشی یعنی انجام حرکت رفت و آمدی حول وضع تعادل خود باید همواره دو عامل وجود داشته باشد یکی نیروی محرک ودیگری نیروی بازدارنده، نیروی محرک انرژی جنبشی به نقطه مادی می‌دهد و نیروی بازدارنده آن را به انرژی پتانسیل تبدیل می‌کند و در برگشت به نقطه تعادل این عمل معکوس می‌گردد. چنین حرکتی وقتی امکان پذیر است که نیروی وارد بر نقطه مادی متناسب با فاصله آن از مبداء باشد، یعنی هرقدر نقطه مادی را از وضع تعادل دور کنیم به همان نسبت اندازه نیروی بازدارنده یا برگرداننده بیشتر می‌شود.

اولتراسون

با کاربرد صوت در تشخیص بالینی به شکل ضربه زدن و شنیدن صداهای اندرونی بدن به خوبی آشنا هستید. از صوت به گونه‌ای دیگر استفاده می‌شود. در تشخیص به‌وسیله اولتراسون امواج صوتی به‌کار برده می‌شود که فرکانس آن‌ها به مراتب بیشتر از میزانی است که گوش انسان بتواند آن‌ها را بشنود. این امواج اولتراسونیک به‌وسیله یک پروپ تولید می‌شود و با سرعتی در حدود ۱۵۰۰ متر در ثانیه با بافت‌های بدن سیر می‌کند. وقتی امواج صوتی به نقطه یا سطحی می‌رسد که بافت متفاوتی داشته یا ماهیت آکوستیک دارد از سطح آن منعکس می‌گردد. این اکوها یا انعکاسات صوتی به‌وسیله دستگاهی دریافت می‌شود و به جریان الکتریکی تبدیل می‌گردد با افزودن نیروی Amplify این جریان الکتریکی می‌توان آن را به تصویر درآورد.

امواج اولتراسونیک مانند اشعه ایکس از بافت‌های نرم تن می‌گذرد و به طور قابل ملاحظه‌ای انرژی خود را از دست می‌دهد. تنها مقدار کمی از این انرژی به‌صورت گرما در مرزهای مشترک بین اندام‌ها تلف می‌شود.