تعریف امواج اولتراسوند فراصوت

لینک دریافت فایل خرید پایین توضیحات

فرمت word  قابل ویرایش پرینت

تعداد صفحات: 19

رفتار موجی ـ ذره‌ایدر سال 1901 ماکس پلانک (Max Planck: 1947-1858) اولین گام سوی مولکول نور برداشت استفاده ایده‌ی تقسیم نور، جواب جانانه‌ای سوال داد. او فرض کرد انرژی تابشی هر بسامد ν ــ بخوانید نو ــ صورت مضرب صحیحی νh h یک ثابت طبیعی ــ معروف «ثابت پلانک» ــ است. یعنی فرض کرد انرژی تابشی بسامد ν «بسته کوچکی انرژی νh» تشکیل شده است. یعنی اینکه انرژی نورانی، «گسسته» «بسته ـ بسته» است. البته گسسته بودن انرژی به‌تنهایی فیزیک کلاسیک حرف ناجوری نبود‌ (همان‌طور که قبل‌تر امواج صوتی دیدیم)، بلکه انچه گیج‌کننده اشفتگی بیشتر می‌کرد، ماهیت «موجی ـ ذره‌ای» نور بود. تصور که چیزی ــ مثلا همین نور ــ بتواند رفتاری مثل رفتار «موج» داشته باشد رفتاری مثل «ذره»، طرز تفکر جدیدی علم محتاج بود.

تعریف امواج اولتراسوند فراصوتامواج فراصوت شکلی انرژی امواج مکانیکی گفته می‌شود که فرکانس انها بالاتر حد شنوایی انسان باشد. گوش انسان قادر امواج بین 20 هرتز 20000 هرتز بشنود. هر موج (شنوایی فراصوت) یک اشفتگی مکانیکی یک محیط گاز ، مایع جامد که بیرون چشمه صوتی سرعتی یکنواخت معین حرکت می‌کند. حرکت گسیل موج مکانیکی ، ماده منتقل نمی‌شود. اگر ارتعاش ذرات جهت عمود انتشار صوت باشد، موج عرضی که بیشتر جامدات رخ می‌دهد صورتی که ارتعاش راستای انتشار امواج باشد، موج طولی است. انتشار بافتهای بدن صورت امواج طولی است. رو پزشکی اینگونه امواج سر کار داریم. روشهای تولید امواج فراصوت روش پیزو الکتریسیته تاثیر متقابل فشار مکانیکی نیروی الکتریکی یک محیط اثر پیزو الکتریسیته می‌گویند. بطور مثال بلورهایی وجود دارند که اثر فشار مکانیکی ، نیروی الکتریکی تولید می‌کنند برعکس ایجاد اختلاف پتانسیل دو سوی همین بلور همین راستا باعث فشردگی انبساط انها می‌شود که ادامه دادن فشردگی انبساط باعث نوسان تولید امواج می‌شود. مواد (بلورهای) دارای ویژگی مواد پیزو الکتریک می‌گویند. اثر پیزو الکتریسیته فقط بلورهایی که دارای تقارن مرکزی نیستند، وجود دارد. بلور کوارتز دسته مواد اولین ماده‌ای که ایجاد امواج فراصوت استفاده می‌شد که اکنون استفاده می‌شود. اگر چه مواد متبلور طبیعی که دارای خاصیت پیزو الکتریسیته باشند، فراوان هستند. ولی کاربرد امواج فراصوت پزشکی کریستالهایی استفاده می‌شود که سرامیکی بوده بطور مصنوعی تهیه می‌شوند. نمونه نوع کریستالها ، مخلوطی زیرکونیت تیتانیت سرب (Lead zirconat & Lead titanat) که شدت دارای خاصیت پیزوالکتریسیته می‌باشند. مواد که واسطه‌ای تبدیل انرژی الکتریکی انرژی مکانیکی بالعکس هستند، مبدل تراسدیوسر (transuscer) می‌گویند. یک ترانسدیوسر اولتراسونیک بکار می‌رود که علامت الکتریکی انرژی فراصوت تبدیل کند که داخل بافت بدن نفوذ انرژی فراصوت انعکاس یافته علامت الکتریکی تبدیل کند. روش مگنتو استریکسیون خاصیت مواد فرومغناطیس (مواد دارای دو قطبی‌های مغناطیسی کوچک بطور خود خود دو قطبی‌های مجاور خود همخط شوند) تحت تاثیر میدان مغناطیسی بوجود می‌اید. مواد مزبور میدانها تغییر طول می‌دهند بسته فرکانس (شمارش زنشهای کامل موج یک ثانیه) جریان متناوب نوسان می‌ایند می‌توانند امواج فراصوت تولید کنند. مواد پزشکی کاربرد ندارند شدت امواج تولید شده روش کم بیشتر کاربرد ازمایشگاهی دارد. کاربرد امواج فراصوت 1. کاربرد تشخیصی (سونوگرافی) 2. بیماریهای زنان زایمان (Gynocology) مانند بررسی قلب جنین ، اندازه ‌گیری قطر سر (سن جنین) ، بررسی جایگاه اتصال جفت محل ناف ، تومورهای پستان. 3. بیماریهای مغز اعصاب (Neurology) مانند بررسی تومور مغزی ، خونریزی مغزی صورت اکوگرام مغزی اکوانسفالوگرافی. 4. بیماریهای چشم (ophthalmalogy) مانند تشخیص اجسام خارجی درون چشم ، تومور عصبی ، خونریزی شبکیه ، اندازه ‌گیری قطر چشم ، فاصله عدسی شبکیه. 5. بیماریهای کبدی (Hepatic) مانند بررسی کیست ابسه‌ کبدی. 6. بیماری‌های قلبی (cardology) مانند بررسی اکوکار دیوگرافی. 7. دندانپزشکی مانند اندازه‌گیری ضخامت بافت نرم حفره‌های دهانی. 8. امواج علت اینکه مانند تشعشعات یونیزان عمل نمی‌کنند. بنابراین زنان کودکان بی‌خطر می‌باشند. 9. کاربرد درمانی (سونوتراپی) 10. کاربرد گرمایی جذب امواج فراصوت بوسیله بدن بخشی انرژی گرما تبدیل می‌شود. گرمای موضعی حاصل جذب امواج فراصوت بهبودی تسریع می‌کند. قابلیت کشسانی کلاژن (پروتیینی ارتجاعی) افزایش می‌دهد. کشش scars (اسکار=جوشگاههای زخم) افزایش می‌دهد باعث بهبود انها می‌شود. اگر اسکار بافتهای زیرین خود چسبیده باشد، باعث ازاد شدن انها می‌شود. گرمای حاصل امواج فراصوت گرمای حاصل گرمایش متفاوت است. میکروماساژ مکانیکی هنگام فشردگی انبساط محیط ، امواج طولی فراصوتی روی