物體振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出聲音,科學(xué)家們將每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱(chēng)為聲音的頻率,它的單位是赫茲。我們?nèi)祟?lèi)耳朵能聽(tīng)到的聲波頻率為20~ 20 , 000赫茲。當(dāng)聲波的振動(dòng)頻率大于20000赫茲或小于20赫茲時(shí),我們便聽(tīng)不見(jiàn)了。因此,我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱(chēng)為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1 ~ 5兆赫。超聲波具有方向性好,穿透能力強(qiáng),易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)??捎糜跍y(cè)距,測(cè)速,清洗,焊接,碎石等。
雖然說(shuō)人類(lèi)聽(tīng)不出超聲波,但不少動(dòng)物卻有此本領(lǐng)。它們可以利用超聲波”導(dǎo)航”、追捕食物 ,或避開(kāi)危險(xiǎn)物。大家可能看到過(guò)夏天的夜晚有許多編蝠在庭院里來(lái)回飛翔,它們?yōu)槭裁丛跊](méi)有光亮的情況下飛翔而不會(huì)迷失方向呢?原因就是蝙蝠能發(fā)出2 ~ 10萬(wàn)赫茲的超聲波,這好比是一座活動(dòng)的“雷達(dá)站”。蝙蝠正是利用這種“雷達(dá)”判斷飛行前方是昆蟲(chóng),或是障礙物的。
我們?nèi)祟?lèi)直到第- -次世界大戰(zhàn)才學(xué)會(huì)利用超聲波,這就是利用”聲納” 的原理來(lái)探測(cè)水中目標(biāo)及其狀態(tài),如潛艇的位置等。此時(shí)人們向水中發(fā)出一系列不同頻率的超聲波,然后記錄與處理反射回聲,從回聲的特征我們便可以估計(jì)出探測(cè)物的距離、形態(tài)及其動(dòng)態(tài)改變。醫(yī)學(xué)上最早利用超聲波是在1942年,奧地利醫(yī)生杜西克首次用超聲技術(shù)掃描腦部結(jié)構(gòu) ;以后到了60年代醫(yī)生們開(kāi)始將超聲波應(yīng)用于腹部器官的探測(cè)。如今超聲波掃描技術(shù)已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷不可缺少的工具。