Фармацевтическая этика
Становление этики и деонтологии...

Современная медицинская деонтология, рассматривая проблемы долга, деятельности медицинских и фармацевтических работников, исходит из специфики их труда.

Физическая реабилитация
Анатомо-физиологическая характеристика...

Учитывая то, что проблема остеохондроза не только медицинская, но и социальная, решить ее очень сложно. Однако наше здоровье - это только наше здоровье.

Здоровый образ жизни
Основы физического здоровья...

Здоровый образ жизни - образ жизни человека, направленный на профилактику болезней и укрепление здоровья. Понятие «здоровый образ жизни» однозначно пока ещё не определено.

Физические основы ультразвука

Если ультразвуковая волна отражается от поверхности, перпендикулярной к направлению ее распространения, то падающая и отраженные волны накладываются друг на друга. В случаях, когда между излучателем и отражающей поверхностью укладывается целое число полуволн, в среде возникает так называемая стоячая волна.

Падающая и отраженная волны переносят энергию в противоположных направлениях, поэтому в стоячей волне нет суммарного переноса энергии. Энергия распределяется между пучностями и узлами колебаний. В этом случае действие ультразвука можно оценить по амплитуде переменного давления, которое в пучностях стоячей волны вдвое превышает давление в исходных бегущих волнах.

Если при отражении часть энергии ультразвука рассеивается или переходит в среду, составляющую преграду, то амплитуда отраженной волны оказывается меньше, чем амплитуда падающей, и в жидкостях (или биологических тканях, близких по свойствам к жидкостям) сочетаются стоячая и бегущая волны.

В биологических объектах также могут возникать стоячие волны в результате отражения от границ между тканями с различными акустическими свойствами. В реальных условиях образование стоячих волн можно ожидать при воздействии ультразвуком на ушную раковину, брюшной пресс, мышечные слои, на кровеносные сосуды и т. д.

В зависимости от того, стоячая или бегущая волна возникает в биологическом объекте, меняется и его реакция на ультразвук.

Искажение формы ультразвуковой волны в реальных условиях

Ультразвуковая волна, распространяясь, остается синусоидальной только в том случае, если свойства среды не меняются под влиянием распространяющейся в ней волны. Такое условие приближенно выполняется только при весьма низких интенсивностях ультразвука.

Скорость ультразвука и коэффициент его поглощения существенно зависят от температуры. В слое, где температура повышена, возмущение передается быстрее, чем в слое, где температура понижена, поэтому профиль волны немного искажается.

Ультразвуковая волна, падающая на границу твердого тела и жидкости, возбуждает на поверхности твердого чела поперечные поверхностные волны. Энергия этих волн локализуется в тонком приповерхностном слое с толщиной, не превышающей две длины волны. Коэффициент затухания поверхностных волн значительно выше коэффициента поглощения плоских волн той же частоты в однородных средах. Именно поэтому под действием ультразвука, например, в надкостнице, выделяется много тепла, что при достаточно высокой интенсивности может привести к болевым ощущениям, к отслоению мышечной ткани или другим нежелательным эффектам.

Кавитация в тканях под действием «диагностического» ультразвука

В последнее время ультразвуковые методы все более широко применяются в медицине и ветеринарии. При этом соображения безопасности стимулируют постоянное снижение интенсивности диагностического ультразвука при разработке новых методов, а для увеличения информативности и разрешающей способности ультразвуковых методов требуется применение коротковолнового (высокочастотного) ультразвука. Однако с повышением частоты увеличивается поглощение ультразвука тканями, и для визуализации внутренних органов необходим достаточно интенсивный ультразвук, обеспечивающий уверенный прием отраженного от глубоколежащих тканей сигнала. Поиски компромисса привели к использованию в диагностике либо непрерывного ультразвука относительно низкой частоты (1 .2 МГц) и невысокой интенсивности (меньше 0,05 Вт/см2), либо импульсного высокочастотного (до 10 МГц), мощного (до 500 Вт/см2) ультразвука с короткой длительностью импульсов (2 .5 мкс) и невысокой частотой их чередования (1 кГц). Несмотря на высокую интенсивность в импульсе, усредненная по времени и пространству интенсивность в этом случае не превышает тысячных долей Вт/см2, Вероятность возникновения кавитации в таких условиях пренебрежимо мала.

Излучатели и приемники ультразвука

Существует множество устройств-преобразователей, применяемых для возбуждения ультразвуковых колебаний и волн в газах, жидкостях и твердых телах. Эти устройства преобразуют тепловую, механическую, электрическую или другие виды энергии в энергию ультразвукового поля.

Наиболее удобными для исследовательских и практических целей в ветеринарии, медицине, экспериментальной биологии и ультразвуковой технологии оказались электроакустические преобразователи, в частности пьезоэлектрические и магнитострикционные. Нашли применение также струйные излучатели - ультразвуковые свистки, преобразующие кинетическую энергию струи газа или жидкости в энергию акустических колебаний. Газоструйные излучатели наиболее эффективны для получения аэрозолей в больших объемах.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Меню сайта

Голодание человека

Виды массажа

Венерические заболевания

Вегето-сосудистая дистония

Биомедицинская и клиническая антропология

Беременность и эпилепсия

Медицинские решения