❶ 超声波的简介
声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。所谓振动是指物质的质点在其平衡位置附近进行的往返运动形式。譬如,鼓面经敲击后,它就上下振动,这种振动状态通过空气媒质向四面八方传播,这便是声波。 超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的上限(20000Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动模式,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声波频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,目前腹部超声成象所用的频率范围在 2∽5兆Hz之间,常用为3∽3.5兆Hz(每秒振动1次为1Hz,1兆Hz=10^6Hz,即每秒振动100万次,可闻波的频率在16-20,000HZ之间)。超声波是声波大家族中的一员。
超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与可听声波的规律并没有本质上的区别。但是超声波的波长很短,只有几厘米,甚至千分之几毫米。与可听声波比较,超声波具有许多奇异特性:传播特性──超声波的波长很短,通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍,因此超声波的衍射本领很差,它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,这一特性就越显著。功率特性──当声音在空气中传播时,推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。声波功率就是表示声波做功快慢的物理量。在相同强度下,声波的频率越高,它所具有的功率就越大。由于超声波频率很高,所以超声波与一般声波相比,它的功率是非常大的。空化作用──当超声波在液体中传播时,由于液体微粒的剧烈振动,会在液体内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,起到了很好的搅拌作用,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,并且加速溶质的溶解,加速化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。
频率高于2×104赫的声波。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。
超声波简介之超声波的主要参数
超声波的两个主要参数: 频率:F≥20K/Hz; 功率密度:p=发射功率(W)/发射面积(cm2);通常p≥0.3w/cm2;在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用“空化”现象来解释:超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时,其功率密度为0.35w/cm2,这时超声波的音波压强峰值就可达到真空或负压,但实际上无负压存在,因此在液体中产生一个很大的压力,将液体分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空,它在超声波压强反向达到最大时破裂,由于破裂而产生的强烈冲击将物体表面的污垢撞击下来。这种由无数细小的空化气泡破裂而产生的冲击波现象称为“空化”现象。 太小的声强无法产生空化效应。
超声波简介之超声波清洗原理
清洗的超声波应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。
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“声呐”判断飞行前方是昆虫,或是障碍物的。而雷达的质量有几十,几百,几千千克,,而在一些重要性能上的精确度.抗干扰能力等,蝙蝠远优与现代无线电定位器.深入研究动物身上各种器官的功能和构造,将获得的知识用来改进现有的设备,这是近几十年来发展起来的一门新学科,叫做仿生学.
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“声呐”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。
❷ 超声波的特点
超声波在介质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与(可闻)声波的规律并没有本质上的区别。但是超声波的波长很短,只有几厘米,甚至千分之几毫米。与(可闻)声波比较,超声波具有许多奇异特性:
1、超声波的波长很短,通常的障碍物的尺寸要比超声波的波长大好多倍,因此超声波的衍射本领很差,但它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,这一特性就越显著。因此,超声波在传播时,方向性强,能量易于集中。
2、超声波能在各种不同介质中传播,可传播足够远的距离。
3、超声与传声介质的相互作用适中,易于携带有关传声介质状态的信息(诊断或对传声介质产生效应)。超声波是一种波动形式,它可以作为探测与负载信息的载体或媒介(如B超等用作诊断);超声波同时又是一种能量形式,当其强度超过一定值时,它就可以通过与传播超声波的介质发生相互作用,影响、改变以致破坏后者的状态、性质及结构(用作治疗)。
超声波在传播过程中与媒质相互作用,相位和幅度发生变化,可以使媒质的状态、组成、结构、功能和性质等发生变化。这类变化称之为超声效应。超声波与媒质的相互作用可分为热机制、机械力学机制和空化机制。
(1) 热机制:超声波在媒质中传播时,其振动能量不断被媒质吸收转变为热量而使媒质温度升高。这种使媒质温度升高的效应称为超声的热机制。
(2) 机械力学机制:当频率较低,吸收系数较小,超声的作用时间很短时,超声效应的产生并不伴随有明显的热效应。这时,超声效应可归结为机械力学机制,即超声效应来源于表征声场力学量的贡献。超声波也是一种机械能量的传播形式,波动过程中的力学量如原点位移、振动速度、加速度及声压等参数可以表述超声效应。
(3) 空化机制:超声波声化学效应的主要机制之一是声空化(包括气泡的形成、生长和崩裂等过程)。其现象包括两个方面,即强超声在液体中产生气泡和气泡在强超声作用下的特殊运动。
超声波是一种高频机械波,具有能量集中、穿透力强等特点。超声波由一系列疏密相间的纵波构成,并通过液体介质向四周传播。当声能足够高时,在疏松的半周期内,液相分子间的吸引力被打破,形成空化核。空化核的寿命约为0.1μs,它在爆炸的瞬间可以产生大约 4000-6000 K 和100MPa的局部高温高压环境,并产生速度约110m/s具有强烈冲击力的微射流,这种现象称为超声空化。
❸ 超声波的特点有哪些
束射特性
由于超声波的波长短,超声波射线可以和光线一样,能够反射、折射,也能聚焦,而且.遵守几何光学上的定律。即超声波射线从一种物质表面反射时,入射角等于反射角,当射线透过一种物质进入另一种密度不同的物质时就会产生折射,也就是要改变它的传插方向,两种物质的密度差别愈大,则折射也愈大。
吸收特性
声波在各种物质中传播时,随着传播距离的增加,强度会渐进减弱,这是因为物质要吸收掉它的能量。对于同一物质,声波的频率越高,吸收越强。对于一个频率一定的声波,在气体中传播时吸收最历害,在液体中传播时吸收比较弱,在固体中传播时吸收最小。
超声波的能量传递特性
超声波所以往各个工业部门中有广泛的应用,主要之点
还在于比声波具有强大得多的功率。为什么有强大的功率呢?因为当声波到达某一物资中时,由于声波的作用使物质中的分子也跟着振动,振动的频率和声波频率―样,分子振动的频率决定了分子振动的速度。频率愈高速度愈大。物资分子由于振动所获得的能量除了与分子的质量有关外,是由分子的振动速度的平方决定的,所以如果声波的频率愈高,也就是物质分子愈能得到更高的能量、超声波的频率比声波可以高很多,所以它可以使物资分子获得很大的能量;换句话说,超声波本身可以供给物质足够大的功率。
超声波的声压特性
当声波通入某物体时,由于声波振动使物质分子产生压缩和稀疏的作用,将使物质所受的压力产生变化。由于声波振动引起附加压力现象叫声压作用。
由于超声波所具有的能量很大,就有可能使物质分子产生显诸的声压作用、例如当水中通过一般强度的超声波时,产生的附加压力可以达到好几个大气压力。液体中存起着如此巨大的声压作用,就
会引起值得注意的现象。当超声波振动使液体分子压缩时,好象分子受到来直四面八方的压力;当超声波振动使液体分子稀疏时,好象受到向外散开的拉力,对于液体,它们比较受得住附加压力的作用,所以在受到压缩力的时候;不大会产生反常情形。但是在拉力的作用下,液体就会支持不了,在拉力集中的
地方,液体就会断裂开来,这种断裂作用特别容易发生在液体中存在杂质或气泡的地方,因为这些地方液体的强度特别
低,也就特别经受不起几倍于大气压力的拉力作用。由于发生断裂的结果,液体中会产生许多气泡状的小空腔,这种空泡存在的时间很短,一瞬时就会闭合起来。空腔闭合的时候会
产生很大的瞬时压力,一般可以达到几千甚至几万个大气压力。液体在这种强大的瞬时压力作用下,温度会骤然增高。
断裂作用所引起的互大瞬时压力,可以使浮悬在液体中
的固体表面受到急剧破坏。我们常称之为空化现象。
超声波的应用具有以下的特点:
超声波具有较好的指向性――频率越高,指向性越强。这在诸如探伤和水下声通讯等应用场合是主要的考虑因素。
频率高时,相应地波长将变短,因而波长可与传播超声波的试样材料的尺寸相比拟,甚至波长可远小于试样材料的尺寸.这在厚度尺寸很小的测量应用中以及在高分辨率的探伤应用中是非常重要的。
超声波用起来很安静,人们听不到它。这一点在高强度工作场合尤为重要。这些高强度的工作用可闻频率的声波来完成时往往更有效,然而遗憾的是,可闻声波工作时所产生的噪声令人难以忍受,有时甚至是对人体有害的。
❹ 超声检查是什么意思
一、超声波检查(US检查)是利用人体对超声波的反射进行观察。一般称为US的超声波检查,是用弱超声波照射到身体上,将组织的反射波(echo)进行图像化处理。所谓US是根据英语超声波(ultrasonic)这个词的拼写而来的。
二、应用范围
(一)颅脑疾病的超声诊断
1、二维超声显像主要对象是婴儿、新生儿及幼儿,它通过利用婴幼儿的囟门为"声窗"获得实时二维的颅脑内部结构图像,用以诊断婴儿缺血缺氧性脑病、脑积水、脑出血、脑内畸形、发育不全等疾病。随着仪器的发展,多普勒血流显像配合使用,二维超声也逐渐用于成人颅脑检查脑动脉血管疾病、颅内占位性病变(星形细胞瘤、髓母细胞瘤、脑膜瘤等)以及脑动静脉畸形。
2、经颅多普勒颅脑超声检测仪(TCD) TCD为连续实时式的彩色显像和定量分析技术,可测定8-10cm以内颅内、颈部大、中动脉的血流动力学状态。用于检测脑梗死(缺血性)、蛛网膜下腔出血和脑血管痉挛、脑动脉瘤以及脑动静脉畸形等疾病。
(二)浅表部位器官的超声诊断
主要包括甲状腺和甲状旁腺、乳腺、眼部、睾丸、阴囊、颌面部的疾病,以及一些骨骼、四肢肌肉关节、皮下组织筋膜的病变,如血肿、脓肿和肿瘤等。这些部位器官的检查需要使用高频率探头(在7.5MHz以上,多为10-15MHz)其细微结构分辨力较好。
1、甲状腺超声诊断;单纯性、结节性和弥漫性甲状腺肿(甲亢);甲状腺炎、甲状腺肿瘤(腺瘤、囊肿、甲状腺癌);甲状旁腺增生、囊肿、腺瘤以及甲状旁腺癌等疾病的超声诊断。
2、乳腺疾病的超声诊断:乳腺炎、乳房小叶囊性增生病,乳腺囊肿、乳腺纤维腺瘤以及乳腺癌。由于超声具有无创性、简便易行,是乳腺癌诊断的首选检查方法。
3、眼部疾病的超声诊断:眼及眼眶位于人体的表层,解剖比较简单,界面清楚、声衰减较少,是最适于超声探测的部位之一。主要用于眼内肿瘤、白内障、视网膜与脉络膜脱离,眼内出血、眼异物或眼外伤、人工晶体植入术前及术后监测等。
(三)胸、腹部超声诊断
1、胸腔疾病的诊断。包括前上纵隔的胸腺囊肿、胸腺瘤、畸胎瘤和恶性畸胎瘤、淋巴结结核和恶性淋巴瘤(淋巴肉瘤、霍奇金氏病)等肿块的诊断和鉴别诊断;肺部的肺气肿、肺不张、肺脓肿以及肺实质性占位病变(肺癌);胸膜腔积液、脓胸、胸膜肿瘤等病变。
2、消化系统脏器的超声诊断。主要有肝、胆、胆道系统、胃肠疾病、脾脏和胰腺疾病。如常见的肝弥漫性病变(肝炎、肝硬化、脂肪肝、肝吸虫病等),肝脓肿、囊肿和血肿,肝包虫病、肝脏良恶性肿瘤(肝血管瘤、原发性肝癌、转移癌、胆管细胞癌);胆系炎症、胆系结石、胆道蛔虫症、胆系肿瘤(胆囊癌、肝外胆管癌);急、慢性胰腺炎、胰腺癌、胃肠癌、肠梗阻、肠套叠等疾病。
3、泌尿生殖系统超声诊断。包括肾脏、肾上腺、膀胱、前列腺、尿道和阴囊等部位。肾或输尿管结石、肾功能衰竭、肾萎缩,肾血肿、囊肿、肾及肾上腺的肿瘤(肾细胞癌、肾母细胞癌、嗜咯细胞瘤);膀胱结石、膀胱肿瘤、前列腺增生症、前列腺癌、尿道结石、尿道狭窄;阴囊血肿、鞘膜积液、隐睾、睾丸肿瘤及附睾结核等疾病。
(四)妇、产科超声诊断
1、子宫及其附件(输卵管、卵巢等)疾病。宫内节育器探查、子宫发育异常,子宫肌瘤、子宫腺肌症、子宫内膜增生症、子宫内膜癌、卵泡发育的监测、子宫内膜异位症、畸胎瘤、卵巢浆液性或粘液性囊腺瘤(癌)。
2、妊娠子宫的诊断。早、中、晚期正常妊娠中胎儿生长、发育情况及其羊水、脐带、胎盘的监测。异常的妊娠有流产、异位妊娠(宫外孕)、胎儿生长发育迟缓、胎儿畸形(无脑畸形、脑积水、脊椎裂、消化道或泌尿系畸形等)、前置胎盘、胎盘出血、羊水量异常、脐带绕颈、滋养叶疾病(葡萄胎、恶性葡萄胎、绒毛膜癌等)。
(五)心血管腔疾病超声诊断
包括常规超声心动图检查、颈部动静脉、腹腔动静脉、肾动脉、四肢大动脉及深静脉系的形态结构、血流动力学检查。超声心动图检查系将超声探头置于胸壁、食管内,对立体的心脏进行无数切面扫描、综合分析心脏各结构的位置、形态、活动与血流特点,从而获得心血管疾病的解剖、生理、病理及血流动力学诊断资料。近年来食管内超声、血管内超声、心血管三维超声成像技术的发展,进一步拓宽其应用范围,大大提高了诊断敏感性与特异性。
1、先天性心血管结构异常。如房缺、室缺、法乐氏三、四联症、动脉导管未闭、心内膜垫缺损、大动脉转位、肺静脉畸形引流、先天性瓣叶发育畸形等。
2、心瓣膜病变。对心瓣膜狭窄、关闭不全、瓣叶钙化、脱垂、穿孔、瓣环钙化、赘生物附着、瓣叶发育畸形等病变均能作出明确诊断。
3、应用于高血压心脏病、肺源性心脏病、甲亢性心脏病、心肌病、主动脉夹层动脉瘤、主动脉窦瘤及破裂、冠心病、心脏肿瘤(粘液瘤、横纹肌瘤、继发肺癌、乳腺癌、纵隔肿瘤)及心腔内血栓形成。
4、颈动脉、腹主动脉、肾动脉、四肢大动脉的内膜病变、斑块形成或狭窄等病变;头颈、腹腔及四肢静脉的血栓形成、扩张、畸形等病变。
(六)介入性超声诊断与治疗
介入性超声医学(Interventional Ultrasound)作为现代超声医学的一个分支,其特点是在实时超声监视和引导下,完成各种穿刺、活检、
注药治疗等操作,可以避免某些外科手术,从而达到与手术相媲美的效果。特别是近些年来利用自动活检装置(automatic biopsy device
ABD)进行超声引导下自动活检(USGAB)技术,提高了穿刺效率以及活检标本的质与量,减少手动操作可能引起的损伤和并发症,具有极高的准确性和安全
性。
❺ 下肢多普勒静脉和动脉超声检查需不需要空腹
你好,下肢血管超声检查是看血管的分布、通畅情况以及血流的,该检查不需要空腹。
❻ 超声波的作用及原理
超声波频率高、波长短,他可以像光那样沿直线传播,使得我们有可能向某已确定方向上发射超声波,声波是纵波,可以顺利地在人体组织里传播。 超声波遇到不同的介质交接面时会产生反射波.
声波是属于声音的类别之一,属于机械波,声波是指人耳能感受到的一种纵波,其频率范围为16Hz-20KHz。当声波的频率低于16Hz时就叫做次声波,高于20KHz则称为超声波声波。
在全球,超声波广泛运用于诊断学、治疗学、工程学、生物学等领域。赛福瑞家用超声治疗机属于超声波治疗学的运用范畴。
(一)工程学方面的应用:水下定位与通讯、地下资源勘查等
(二)生物学方面的应用:剪切大分子、生物工程及处理种子等
(三)诊断学方面的应用:A型、B型、M型、D型、双功及彩超等
(四)治疗学方面的应用:理疗、治癌、外科、体外碎石、牙科等
超声波的作用
玻璃零件.玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事,如果把这些物品放入清洗液中,再通入超声波,清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢,能够很快清洗干净.
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“声呐”判断飞行前方是昆虫,或是障碍物的。而雷达的质量有几十,几百,几千千克,,而在一些重要性能上的精确度.抗干扰能力等,蝙蝠远优与现代无线电定位器.深入研究动物身上各种器官的功能和构造,将获得的知识用来改进现有的设备,这是近几十年来发展起来的一门新学科,叫做仿生学.
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“声呐”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。
声呐与雷达的区别
声呐通过超声波
雷达通过无线电波
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。
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、热学的、电磁学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——
声波是属于声音的类别之一,属于机械波,声波是指人耳能感受到的一种纵波,其频率范围为16Hz-20KHz。当声波的频率低于16Hz时就叫做次声波,高于20KHz则称为超声波声波。
超声波具有如下特性:
1) 超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。
2) 超声波可传递很强的能量。
3) 超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。
4) 超声波在液体介质中传播时,可在界面上产生强烈的冲击和空化现象。
超声波是声波大家族中的一员。
声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。所谓振动是指物质的质点在其平衡位置附近进行的往返运动。譬如,鼓面经敲击后,它就上下振动,这种振动状态通过空气媒质向四面八方传播,这便是声波。
超声波是指振动频率大于20KHz以上的,人在自然环境下无法听到和感受到的声波。
超声波治疗的概念:
超声治疗学是超声医学的重要组成部分。超声治疗时将超声波能量作用于人体病变部位,以达到治疗疾患和促进机体康复的目的
❼ 超声波检查就是B超检查吗,两者有什么区别
超声波检查不是B超检查。
区别:
1、性质不同:超声波因为其频率超过了人耳听觉范围所限。B超超声波检查是超声波检查的一种方式,是一种非手术的诊断性检查。
2、构成不同:黑白B超只有一个探头,只能检查腹腔,超声波检查有3个探头,除了腹腔外,还可检查心脏,皮肤浅表,血管。
3、原理不同:B超可以清晰地显示各脏器及周围器官的各种断面像,由于图像富于实体感,接近于解剖的真实结构。超声波检查根据示波屏上显示的回波的距离、弱强和多少,以及衰减是否明显,可以显示体内某些脏器的活动功能,并能确切地鉴别出组织器官是否含有液体或气体,或为实质性组织。
(7)超声波怎么区别动静脉扩展阅读:
注意事项:
1、腹部超声检查应在上午空腹进行,包括肝脏,胆囊,胰腺,胆管,腹膜后,腹腔大血管等,检查前晚九点后禁食,十二点后禁饮水。
2、超声检查应安排在内镜(胃肠镜),钡餐及胆道造影检查之前。由于胃肠气体干扰,即使空腹准备,下午也不宜做上腹部超声检查。急诊超声检查(如外伤,怀疑胆道结石嵌顿等)不受上述条件制约。
3、膀胱,前列腺,精囊,输尿管结石、妇科及早孕超声检查(13周前,即怀孕3个月内)应憋尿后进行。用户应在检查前1~2小时,饮水500~1000毫升。
4、经直肠检查前列腺及精囊前应排便,适度憋尿。经阴道超声检查前应排空小便,宜经期后检查,以避免感染。
5、一般情况下妊娠中晚期胎儿,肾脏,脾脏,眼,甲状腺,乳腺,四肢血管及成人心脏等器官检查时不需做特殊准备。
❽ 请问超声多普勒效应是怎么回事
超声波测速
适合作流动物质中含有较多杂质的流体的流速测量,超声多普勒法只是其中一种 ,还有频差法和时差法等等。
时差法测量沿流体流动的正反两个不同方向发射的超声播到达接收端的时差。需要突出解决的难题是这种情况下,由于声速参加运算(作为分母,公式不好写,我积分不够没法贴图),而声速收温度的影响变化较大,所以不适合用在工业环境下等温度变化范围大的地方。
频差法是时差法的改进,可以把分母上的声速转换到分子上,然后在求差过程中约掉,这就可以避开声速随温度变化的影响,但测频由于存在正负1误差,对于精度高的地方,需要高速计数器。
还有就是回鸣法了,可以有效改进由于计数器正负1误差带来的测量误差。
以上这些东东都是关于流体的流速的超声测量方法。对于移动物体的速度测量多采用超声多谱勒法。
根据声学多普勒效应,当向移动物体发射频率为F的连续超声波时,被移动物体反射的超声波频率为f,f与F服从多普勒关系。如果超声发射方向和移动物体的夹角已知,就可以通过多普勒关系的v,f,F,c表达式得出物体移动速度v。