A. 什么是超声波检查,特点和应用范围是什么
【知识概述】超声波用于医学诊断已有近50年历史。在50年代早期以应用A型超声示波仪为主。在荧光屏上无真实图象,仅仅表示出被检部位各层次的反射波。现代电子工程技术的发展,为医学领域提供了大量先进而有效的诊断仪器,其中B型超声显像仪(简称B超)就是其中的佼佼者。
【综合特点】其优点如下:
1能清晰显示人体软组织解剖结构的剖面,检查部位的剖面前后结构在荧光屏上不重叠,其中血管走向清晰可见。
2可直接观察内脏器官的活动状态。
3可观察用X射线诊断法难以检查的软组织脏器。如眼、腮腺、甲状腺、乳腺、心、肝、胆、脾、胰、肾、膀胱、前列腺、睾丸、子宫、卵巢、胎儿、输尿管上段、较大血管、肿大的淋巴结等。还有胸、腹水也可清楚测查。
4无损伤性、操作方便。病人取卧位或坐位,暴露检查部位,医生用一方形或柱形探头,在体表涂些接触剂就可检查。一般10分钟就能完成检查。当场取得检查报告。必要时可拍摄1分钟成像照片,作为资料保存或复诊时参考。
5价廉。目前与X射线检查法收费相近,比CT收费低15~20倍。
6诊断较准确。对病灶的定位和大小测量比较准确。例如实性占位性病变最小可测1~15厘米,对含液的囊性病灶最小可测05~10厘米。
【应用范围】B超最适合于检查某些妇产科、外科和心脏疾病。现归纳如下。
1占位性病变。可区分囊性或实质性包块。尤其对襄性肿物判断更准确。对良、恶性肿物鉴别的准确性还不能令人满意。
2某些心脏疾病。如先天性心脏病、心A膜病。还司测与心脏有关的功能指标。尤其近些年国外推出可显示血流力的彩色多普勒显像仪后,对诊断上述二类心脏病更为准确。
3结石。可查出胆结石、肝内外胆管结石、肾和膀胱结石等。其中尤以诊断胆结石的准确率最高,可达98%,且无阴性结石。而X射线检查有阴性结石,即有的结石不显影,推确率仅10~30%。
4产科。在超声显像图上可看到6周胎儿的心跳。有否心跳对有先兆流产的孕妇采取保胎或手术有决定意义。另外还可对胎儿或胎盘定位、测量羊水、是否葡萄胎、有否明显畸形、双胎或单胎。对辨别胎儿性别则不很准确。
5定位穿刺。对局部囊肿、血肿、脓肿、实质性肿物可在超声引导下作穿刺抽吸或取材作细胞学检查。
【补充说明】B超也不是万能的。对一些弥漫性疾病不能作出准确诊断。如肝炎、肾炎、盆腔炎、轻度胆囊炎等。这些病要靠临床表现,有关化验或其他方法作综合分析。
B超检查不适用于骨或含气脏器的检查,如肺、胃、肠等。因为超声很难透过骨或气体。但近年来不少开拓者对这些禁区作了探查,对较大的明显的病灶可以发现,但要做到早期发现、早期诊断还较困难,尚待进一步探讨。
B. 超声检查是什么意思
医学超声检查(超声检查、超声诊断学)是一种基于超声波(超声)的医学影像学诊断技术,使肌肉和内脏器官——包括其大小、结构和病理学病灶——可视化。产科超声检查在妊娠时的产前诊断广泛使用。
超声检查就是通过超声仪器产生人类听不到的高频声波作为一个媒介。这些声波穿过人体的时候,碰到不同的器官会产生不同程度的反射或者叫做回声。
超声仪器把这些回声收集起来进行分析。就可以根据每个器官回来的回声时间的不同,来定位某一个器官在空间上的位置,而这个定位是非常的准确的。同时可以根据回声的强弱来判断这个器官的特征是什么,是正常的、还是异常的。
所以通过超声,可以判断人体里面,平常肉眼看不到的结构,它的大小、位置跟它的形态是正常还有问题的。
(2)病人超声波检测什么扩展阅读
对于某些部位的彩超检查,例如腹部彩超一定要空腹,女性子宫附件彩超一定要憋尿。
这主要是因为在腹部彩超前如果进食就会在消化道内产生一些气体,干扰到超声波的检查,出现错误的检查结果。
B超检查盆腔器官前需要大量饮水,因为盆腔内的器官包括膀胱、前列腺、子宫、附件等,必须依赖充盈的膀胱作为透声的“窗口”,而且充盈的膀胱可以推开被检查器官前的管回声,达到良好的检查效果。
C. 什么是超声检查,超声检查能够发现哪些肿瘤,优缺点有哪些呢
随着生活水平的提高以及经济的发展,越来越多的人更加关注自己的身体是否健康,对于疾病早检查、早确诊、早治疗也成为一种共识,随着医学技术的不断发展,超声的应用范围也越来越广泛,是在协助诊断肿瘤方面有着非常重要的作用。
第五、是超声检查可以合理分辨早期肝癌,肝癌是十分明显的肝脏变病,分成原发和肿瘤转移,比较严重的时候会危害患者的性命,医治标准是早发现、早医治,其在超声波下的主要表现与以上几类良好肿瘤不一样,临床医学中猜疑患者得了早期肝癌时,医师都是会提议患者开展进一步的核磁共振检查及其肺穿刺,进而分辨早期肝癌的种类,对于诊断结果制订合理的治疗方案。
超声检查的优点和缺点各自是啥?
超声检查的优势可以归纳为以下几个方面:最先是其机器设备很容易挪动,行走不便或者状况比较应急的患者可以选用床前超声检查;次之是超声检查的价钱比较便宜,是与CT相较为,大部分患者可以压力的起;最终是超声检查对患者的人体不容易造成辐射源,都没有外伤,其结果比较精确,在医学中是多种病症查验的优先项
D. B超检查是怎样的
B型超声波检查,已在医院的许多方面得到了应用,它已成为医生检查及诊断的好帮手。
这种检查方法对人体无损害、无痛苦。病人躺在床上,医生用一个探测头,在被检查的部位来回移动,荧光屏上就可以显示波形和图像。如配合电子计算机,一秒种就可以拍摄数十张超声断层像片,为诊断疾病提供依据。
那么,什么是超声波?它是从什么时候开始用于医学检查的?它给我们什么启示?
大家知道,声音是以波的形式传播的。当我们在空旷的大厅或山谷里大声喊叫时,可以听到响亮的回声,这就是声波的反射。但是,我们耳朵的听力很有限,当声波频率超过2万赫兹时就听不到了。这种声波被称为超声波。
人们观察到蝙幅就是利用自己发出的超声波来辨别方向而准确无误地飞行、捕食的。超声波在本质上与能听到的声音一样,只是频率很高,波长很短,基本上沿直线传播,而且可以反射、折射、绕射以及吸收、衰减等,它在固体和液体中比普通声音更容易传播。在它的传播过程中,如果遇到两种不同物体的界面,由于物体对超声波的阻力(称为声阻)不同,就产生界面反射。
对超声波的应用,最早是出于军事目的。第二次世界大战期间,各国为扩大制海权以及更好地刺探海域的敌舰,或深入敌方领海,发展了潜水艇,并用声纳(超声波)作为联系、探寻和发送情报,在战争中发挥了重要作用,技术上也得到了发展。
战争之后,人们在反思:人们长期探寻得到的科学知识和科学技术,为什么只用于战争,而不能更好地为我们的生产、为我们人类的健康服务呢?
正确的思想引导出了正确的行动!
科学家们想:人体各个组织器官的密度不同,如果用超声波来检查,一定能帮助观察有些病变,因为它们的反射界面不同。如果某个器官发生了病变,比如长了血管瘤、肿瘤,有了积水,它的密度和声阻就发生了变化,与正常组织的反射就不同了,就是根据这个原理,到了20世纪50年代,超声波被用于医学检查了。
第一次的超声波检查是用于一个孕妇,当时用的是A型超声波。当超声波进入子宫腔时出现一个平的回声,这是显示的羊水平面;当超声波到达胎儿身体时,波发生了变化,波离开胎体时,又恢复了平的回声。这个检查成功了!它也许像孕妇孕育胎儿一样,预示着超声波在医学领域的广泛运用。
确实,现在超声波检查应用很广泛,有A型、B型、M型超声,还有C超,可以显示立体图像。临床应用最广的是B型超声,它可以通过反射信息的光点,直接把脏器的轮廓、大小、方位及邻近关系显示在荧光屏上。B型超声有灰阶B超和彩色B超。现在B超都已与计算机技术结合起来,边检查,边拍出清晰的照片。
超声波能分辨出肝脏内2厘米大小的病变;可以测量胎头、胎体等数据,窥测卵巢内滤泡大小及卵巢癌;可以在超声图像监视下指导穿刺和手术定位,观察脏器移植情况。高超声波更可以破坏肿瘤组织。不仅如此,超声波还可以用于许多疾病的治疗,效果还很不错。
这里还要特别讲一讲彩色多普勒检查的问题,因为这是多普勒现象在B超检查上的具体应用,它们的结合使超声检查效果更高一筹。这也是当代医学技术发展的一个特点。
多普勒现象是个天文现象,它是这样发现的:1892年,39岁的奥地利数学和物理学家克约斯琴·约翰·多普勒,在观察来自星球的光色变化时,发现当星球和地球迎向运动时,光波频率升高,向光谱的紫色端移动;当星球与地球背向运动时,光波频率降低,向光谱的红色端移动,产生所谓红移现象。这种因光波和接收器之间的相对运动而引起的光波频率变化的效应,被称为多普勒效应。以后的研究发现,多普勒效应同样适用于声波和超声波。
应用多普勒超声探测心脏、血管或其他脏器时,发射的声束遇到流动着的红细胞,二者相对运动产生多普勒效应。
当超声诊断技术与电子计算机技术结合后许多难以检查的项目就都可以进行了,尤其是应用各种电子扫描探头,它们形状各异,与体表接触面小,几乎可以检查全身一切脏器。
比如,对心脏进行多普勒检查,不仅可以观察到心脏的影像,而且可以直接计算出心脏及各大血管各个部位的血流速度、心排血量,如果心脏瓣膜有病,还可测出病变部位前后的压力差等等。
超声波技术还被用于工业等许多方面。这种技术的互相渗透,也是许多发明发现的非常重要的历史原因。
E. 什么叫超声检查,主要做什么用
B型超声检查(type-B ultrasonic ),俗称“B超”,是患者在就诊时经常接触到的医疗检查项目。在临床上,它被广泛应用于心内科、消化内科、泌尿科和妇产科疾病的诊断。
我就谈一下有关腹部“B超”检查的小常识。 CT、核磁共振一定优于B超吗?答案是否定的。超声诊断技术作为影像诊断技术的一个重要组成部分,确有许多优于CT、核磁共振的特点。 首先,它不但能发现腹部脏器的病变情况,而且可以连贯地、动态地观察脏器的运动和功能;可以追踪病变、显示立体变化,而不受其成像分层的限制。例如,目前超声检查已被公认为胆道系统疾病首选的检查方法。 第二,B超对实质性器官(肝、胰、脾、肾等)以外的脏器,还能结合多普勒技术监测血液流量、方向,从而辨别脏器的受损性质与程度。例如医生通过心脏彩超,可直观地看到心脏内的各种结构及是否有异常。 第三,超声设备易于移动,没有创伤,对于行动不便的患者可在床边进行诊断。 第四,价格低廉。超声检查的费用一般为35-150元/次,是CT检查的1/10,核磁共振的1/30。这对于大多数工薪阶层来说,是比较能够承受的。“B超”也因此经常被用于健康查体。但所有这些是不是说“B超”各方面都优于CT、核磁共振呢?也不是。比如B超在清晰度、分辨率等方面,明显弱于后者,而且对空腔器官病变易漏诊,检查结果也易受医师临床技能水平的影响。 腹部B超检查前患者应做娜些准备? 1、禁食禁水。检查的前一天的晚餐,应以清淡少渣的食物为主,食后禁食一夜。检查当日早晨,应禁早餐和水,以保证上午在空腹情况下检查。这主要是为减轻胃肠内容物和气体对超声波声束的干扰,保证胆囊及胆道内有足够的胆汁充盈。有时有些患者即使禁了饮食,胃肠道内仍有大量积气。这部分患者应在检查前1-2天口服消胀片(二甲双硅油片剂),对消除肠道气体有一定作用。 2、做“B超”前两天,应避免进行胃肠道钡餐造影和胆道造影。对于因消化系统疾病就诊的患者,有时医生会同时开出钡餐透视和B超检查单,患者最好先行B超检查,再行钡餐造影。因为胃肠道内若有钡剂存留,不仅影响胆囊、胰腺的超声显像,而且还容易发生误诊。 3、做泌尿系统B超检查,特别是输尿管和膀肮B超检查时,应在检查前1-2小时,饮温水400-600毫升,待膀胱充盈后再检查。如果患者须一次接收消化、泌尿检查,最好检查当日不排晨尿,这样不必喝水即可达到膀胱充盈的目的。 彩色B超(彩超)一定优于黑白B超吗?彩超检查,是指“彩色多普勒诊断”。它是利用现代科技将多普勒信号转变为彩色信号,并与二维黑白声像图叠加,实现彩色血流显像,使得体外观察和评价血管内空间及血流状态成为可能。可见彩超主要用于心脏病检查和人体各脏器内外的主要血管的血流检测。如在诊断消化、泌尿系统疾病中,通过彩超获取门静脉、肝动脉、肾动脉的血流信息。如果病变尚未果及上述血管,而仅为胆系、胰腺疾思,则大可不必做彩超,以免加重经济负担。 B超能检查胃肠道吗?由于胃肠道中空气含量较多,容易干扰B超声束,使其结构显示不清,且使用B超做胃肠检查时准备工作复杂,加之钡餐、胃肠镜对胃、肠道疾病的诊断准确率又高于B超,所以一般B超不作为诊断胃肠道疾病的首选方法。
B超是医院作为对病人的一项常规性检查,至今还没有 出现过对病人有损伤的报道,是医学界的六大影像诊断设备之一。
F. 超声波检查是什么检查
超声波的检查原理就是利用超声作为介质来检查人体内部脏器的大小、形态和内部回声。超声波检查利用的是超声,超声是一种声波,机械波。它在人体内的传导具有声波的特性,它可以发生折射反射和衍射。超声正是利用这些特性来进行图像的形成的。
超声探头发射超声,同时也接受反射、折射、衍射回来的超声信号,将这些声波转化为电频信号,最后经过一系列的转化,形成我们看到的二维图像。超声波在人体的传导过程中,对人体没有任何的辐射,所以是安全的无副作用的。它不像X线,X线对人体会有电离辐射。
G. 医学超声怎么给病人做检查
1、心脏超声:
患者采取适宜体位(左侧卧位)于检查床上,解开上衣钮扣,暴露胸部,让医生检查。小儿若因哭闹乱动不能检查,应待安静后在检查,必要时给予镇静剂。
2、消化系超声(肝、胆、胰,脾):
探测易受消化道气体干扰的深部器官时,如腹腔的肝、胆、胰、脾,检查前3天最好禁食牛奶、豆制品、糖类等易于发酵产气的食物;检查前1天晚吃清淡饮食,禁食8~12小时,检查当天空腹、禁水;病人如同时要作胃肠、胆道X线造影及胃镜检查时,超声波检查应在X线造影前进行,或在上述造影3天后进行;为了进行左上腹肿物的鉴别诊断,可在空腹检查后饮水300~500ml再进行检查;对胰腺显示欠佳的病人,饮水或口服声学造影剂500~800ml后检查,能够显著改善检查效果,特别是能够明显增加左上腹和胰尾部病变的检出率;横结肠内粪便干扰严重者,需灌肠排便后检查;对于急诊可以随时检查。
3、泌尿系统超声(双肾、输尿管、膀胱及前列腺):
肾脏检查一般无需特殊准备。若同时检查输尿管、膀胱、前列腺或盆腔其他结构,患者应适度充盈膀胱;必要时饮水后服用速尿或注射速尿或通过导尿管向膀胱注入无菌生理盐水250~400ml。
4、妇科超声(子宫及附件):
如检查盆腔的子宫及其附件等脏器时,检查前需保留膀胱尿液,适度充盈膀胱,可在检查前2小时饮开水1000毫升左右,必要时可口服或注射利尿剂(速尿)或可通过导尿管向膀胱注入无菌生理盐水250~400ml,使膀胱快速充盈。其目的是将盆腔内的肠管推开,避免肠道内气体的干扰,使子宫及附件清晰显示。适度充盈膀胱的标准为以能显示子宫底部为宜,过度充盈则可能使子宫位置发生改变,不利图像分析。
5、产科超声:
早期妊娠超声检查前准备同妇科。中、晚期妊娠一般不需准备,如需观察胎盘有否前置时需充盈膀胱。
H. 求问心脏超声波,也称“超声心动图”检查什么
1. 心脏的大小。心脏瓣膜病变、高血压或其他疾病能引起心脏房室腔扩大。用超声心动图评价诊断和评估治疗。2. 心脏功能。具体是测量出每次心跳的排血量,每分钟的排血量,心室射血分数,可以知道你是否有足够的心脏输出满足您的身体的需要。3. 心肌病变。通过超声心动图,可以观察心肌的运动,正常人是协调的向心收缩,部分运动减弱或者不运动,就会降低心脏泵功能。这可见于有冠状动脉疾病,传导系统异常和其他各种病变。4. 心脏瓣膜功能。通过超声心动图,可以观察的心瓣膜的活动。正常情况下,瓣膜以正常幅度、大小开放及关闭允许无阻力、单向行进。如果开放幅度过小,也就是通常所说的瓣膜狭窄,或者关闭受限,也就是关闭不全,可以通过二维、三维及彩色多普勒观察到,多普勒血流速度可以测量血流速度变化,得出瓣口面积。5. 先天性心脏病。通过超声心动图可以诊断心脏内异常心房、心室之间的关系,异常的房室与大血管的联系。异常的瓣膜。产前检查可以在出生前就就能够诊断先天性心脏病。6. 心包疾病。心包积液,心包炎。7. 其他。心脏血栓,瓣膜赘生物,心脏肿瘤,动脉夹层,夹层动脉瘤。等等。 心脏超声的形式有几种 经胸超声(TTE):常规应用M-型,二维,三维及多普勒超声经胸部检查心脏,大血管的大小,功能。经食道超声(TEE):经食道用二维,三维及多普勒超声检查心脏,大血管的大小,功能。优点是超声探头在心脏的后方,与心脏距离更近,可以拟补经胸超声的不足。如检查左心房血栓,大血管病变,夹层动脉瘤,心脏瓣膜赘生物,特别是有瓣膜置换后,尤其是金属瓣,因为金属回声很强,经胸超时效果多数不理想。TEE已经常规用于心脏大血管手术中,检测瓣膜术后的返流,间隔修补后的残余漏等。运动超声:运动状态用二维,三维及多普勒超声检查心脏,同时监测运动时间,运动前后血压和心电图的变化。以同一切面,在休息、中度运动、激烈运动达到年龄的目标心率状态下时的心肌功能变化,与特定瓣膜的血流速度变化进行记录,在同一屏幕上进行比较。结合与症状的变化诊断心肌病变和瓣膜病变的严重程度。药物运动超声:用药物模拟运动状态下用二维,三维及多普勒超声检查心脏,是针对因为身体状态、疾病状态不能进行或者不能完成运动超声的病人准备。如肝移植,肾脏移植前的心脏功能检查,非心脏病人的其他器官大手术前的心功能状态评估。心内超声:经心内经用二维,三维及多普勒超声检查心脏。现在很多先天性心脏病,如心房间隔缺损,动脉导管未闭可以不用手术,通过腹股沟插入导管进入心脏,将伞型装置放入关闭缺损,或将导丝进入动脉导管,关门导管。心内超探头极细,可以作为导管放入心脏,对于心房纤颤的导管射频治疗有导向作用。目前的应用越来越广泛。
I. 什么是超声波是干什么用的
超声波
我们知道,当物体振动时会发出声音。科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹。我们人类耳朵能听到的声波频率为20~20,000赫兹。因此,当物体的振动超过一定的频率,即高于人耳听阈上限时,人们便听不出来了,这样的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1~5兆赫。超声波具有方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远等特点。可用于测距,测速,清洗,焊接,碎石等
虽然说人类听不出超声波,但不少动物却有此本领。它们可以利用超声波“导航”、追捕食物,或避开危险物。大家可能看到过夏天的夜晚有许多蝙蝠在庭院里来回飞翔,它们为什么在没有光亮的情况下飞翔而不会迷失方向呢?原因就是蝙蝠能发出2~10万赫兹的超声波,这好比是一座活动的“雷达站”。蝙蝠正是利用这种“雷达”判断飞行前方是昆虫,或是障碍物的。
我们人类直到第一次世界大战才学会利用超声波,这就是利用“声纳”的原理来探测水中目标及其状态,如潜艇的位置等。此时人们向水中发出一系列不同频率的超声波,然后记录与处理反射回声,从回声的特征我们便可以估计出探测物的距离、形态及其动态改变。医学上最早利用超声波是在1942年,奥地利医生杜西克首次用超声技术扫描脑部结构;以后到了60年代医生们开始将超声波应用于腹部器官的探测。如今超声波扫描技术已成为现代医学诊断不可缺少的工具。
医学超声波检查的工作原理与声纳有一定的相似性,即将超声波发射到人体内,当它在体内遇到界面时会发生反射及折射,并且在人体组织中可能被吸收而衰减。因为人体各种组织的形态与结构是不相同的,因此其反射与折射以及吸收超声波的程度也就不同,医生们正是通过仪器所反映出的波型、曲线,或影象的特征来辨别它们。此外再结合解剖学知识、正常与病理的改变,便可诊断所检查的器官是否有病。
目前,医生们应用的超声诊断方法有不同的形式,可分为A型、B型、M型及D型四大类。
A型:是以波形来显示组织特征的方法,主要用于测量器官的径线,以判定其大小。可用来鉴别病变组织的一些物理特性,如实质性、液体或是气体是否存在等。
B型:用平面图形的形式来显示被探查组织的具体情况。检查时,首先将人体界面的反射信号转变为强弱不同的光点,这些光点可通过荧光屏显现出来,这种方法直观性好,重复性强,可供前后对比,所以广泛用于妇产科、泌尿、消化及心血管等系统疾病的诊断。
M型:是用于观察活动界面时间变化的一种方法。最适用于检查心脏的活动情况,其曲线的动态改变称为超声心动图,可以用来观察心脏各层结构的位置、活动状态、结构的状况等,多用于辅助心脏及大血管疫病的诊断。
D型:是专门用来检测血液流动和器官活动的一种超声诊断方法,又称为多普勒超声诊断法。可确定血管是否通畅、管腔有否狭窄、闭塞以及病变部位。新一代的D型超声波还能定量地测定管腔内血液的流量。近几年来科学家又发展了彩色编码多普勒系统,可在超声心动图解剖标志的指示下,以不同颜色显示血流的方向,色泽的深浅代表血流的流速。现在还有立体超声显象、超声CT、超声内窥镜等超声技术不断涌现出来,并且还可以与其他检查仪器结合使用,使疾病的诊断准确率大大提高。超声波技术正在医学界发挥着巨大的作用,随着科学的进步,它将更加完善,将更好地造福于人类。
频率高于20000 Hz(赫兹)的声波。研究超声波的产生、传播 、接收,以及各种超声效应和应用的声学分支叫超声学。产生
超声波的装置有机械型超声发生器(例如气哨、汽笛和液哨等)、利用电磁感应和电磁作用原理制成的电动超声发生器、
以及利用压电晶体的电致伸缩效应和铁磁物质的磁致伸缩效应制成的电声换能器等。
超声效应 当超声波在介质中传播时,由于超声波与介质的相互作用,使介质发生物理的和化学的变化,从而产生
一系列力学的、热的、电磁的和化学的超声效应,包括以下4种效应:
①机械效应。超声波的机械作用可促成液体的乳化、凝胶的液化和固体的分散。当超声波流体介质中形成驻波时 ,悬浮在流体中的微小颗粒因受机械力的作用而凝聚在波节处,在空间形成周期性的堆积。超声波在压电材料和磁致伸缩材料中传播时,由于超声波的机械作用而引起的感生电极化和感生磁化(见电介质物理学和磁致伸缩)。
②空化作用。超声波作用于液体时可产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞,称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体,甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压,同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷,并在气泡内因放电而产生发光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。
③热效应。由于超声波频率高,能量大,被介质吸收时能产生显著的热效应。
④化学效应。超声波的作用可促使发生或加速某些化学反应。例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢;溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸;染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。这些现象的发生总与空化作用相伴随。超声波还可加速许多化学物质的水解、分解和聚合过程。超声波对光化学和电化学过程也有明显影响。各种氨基酸和其他有机物质的水溶液经超声处理后,特征吸收光谱带消失而呈均匀的一般吸收,这表明空化作用使分子结构发生了改变 。
超声应用 超声效应已广泛用于实际,主要有如下几方面:
①超声检验。超声波的波长比一般声波要短,具有较好的方向性,而且能透过不透明物质,这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。超声成像是利用超声波呈现不透明物内部形象的技术 。把从换能器发出的超声波经声透镜聚焦在不透明试样上,从试样透出的超声波携带了被照部位的信息(如对声波的反射、吸收和散射的能力),经声透镜汇聚在压电接收器上,所得电信号输入放大器,利用扫描系统可把不透明试样的形象显示在荧光屏上。上述装置称为超声显微镜。超声成像技术已在医疗检查方面获得普遍应用,在微电子器件制造业中用来对大规模集成电路进行检查,在材料科学中用来显示合金中不同组分的区域和晶粒间界等。声全息术是利用超声波的干涉原理记录和重现不透明物的立体图像的声成像技术,其原理与光波的全息术基本相同,只是记录手段不同而已(见全息术)。用同一超声信号源激励两个放置在液体中的换能器,它们分别发射两束相干的超声波:一束透过被研究的物体后成为物波,另一束作为参考波。物波和参考波在液面上相干叠加形成声全息图,用激光束照射声全息图,利用激光在声全息图上反射时产生的衍射效应而获得物的重现像,通常用摄像机和电视机作实时观察。
②超声处理。利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。
③基础研究。超声波作用于介质后,在介质中产生声弛豫过程,声弛豫过程伴随着能量在分子各自电度间的输运过程,并在宏观上表现出对声波的吸收(见声波)。通过物质对超声的吸收规律可探索物质的特性和结构,这方面的研究构成了分子声学这一声学分支。普通声波的波长远大于固体中的原子间距,在此条件下固体可当作连续介质 。但对频率在1012赫以上的 特超声波 ,波长可与固体中的原子间距相比拟,此时必须把固体当作是具有空间周期性的点阵结构。点阵振动的能量是量子化的 ,称为声子(见固体物理学)。特超声对固体的作用可归结为特超声与热声子、电子、光子和各种准粒子的相互作用。对固体中特超声的产生、检测和传播规律的研究,以及量子液体——液态氦中声现象的研究构成了近代声学的新领域——
量子声学。
超声波还可以进行雷达探测.清洗较为精细的物品,如钟表,可以利用超声波来击碎病人体内胆结石,还可以利用超声波测距.