Oddziaływanie

ultradźwięków z materią

Ultradźwięki rozchodząc się w dowolnym
ośrodku są pochłaniane (ośrodek absorbuje
część energii fali)
Skutki:
•cieplne
•mechaniczne
•Chemiczne
O ich wielkości zależy natężenie fali i czas
nadzwiekowienia
Prowadza w konsekwencji do
napromieniowania tkanek ultradźwiękami.

Wydzielanie energii

• Drgania cząsteczek ośrodka, w którym

rozchodzi się fala ultradźwiękowa, dzięki
zjawisku tarcia wewnętrznego powodują
przetworzenie części energii drgań w energie
termiczna. Prowadzi to do podwyższenia
temperatury napromieniowanego ośrodka

Kawitacje

• Powstawanie i rezonansowe pulsowanie

mikropęcherzyków gazu

• Mikropęcherzyki powstają gdy na skutej

rozchodzenia się fali dźwiękowej lokalne ciśnienie
osiąga wartości niższe od ciśnienia pary nasyconej.

• Pęcherzyki kawitacyjne mogą zbliżać się do siebie i

łączyć w większe dzięki mikroprzepływom i
zawirowaniom

• Pęcherzyki o odpowiednich rozmiarach wpadają w

rezonans z drganiami fali ultradźwiękowej

• Drgania ze względu na duża amplitudę mogą

prowadzić do mechanicznych uszkodzeń pobliskich
struktur biologicznych

Podział kawitacji

• Trwałe – mogą istnieć nieskończenie długo
• Przejściowe – zapadają się w fazie nadciśnienia

przechodzącej przez nie fali ultradźwiękowej,

Efekty: uwalnianie się znacznych ilości energii

przejawiające się gwałtownym skoki temperatury.
Jest ona wynikiem dysocjacji cząsteczek wody i
powstania wolnych rodników które wchodzą w
reakcje chemiczne – toksyczne produktu
gwałtowny skok ciśnienia we wnętrzu
pęcherzyków i powstawanie hydrodynamicznej fali
uderzeniowej – niszczenie struktur biologicznych