CZĘŚĆ TRZECIA
Ryszard Bilski
W rozdziale tym, którego tematem jest oddziaływanie czynników mechanicznych na organizm. uwzględniony zostanie wpływ drgań, przyspieszeń i zmienionego ciśnienia. Spośród drgań mechanicznych stosunkowo dokładniej zostaną omówione ważne dla lekarza ultradźwięki, zaś infradźwięki i wibracje z konieczności tylko ogólnie. Również skrótowo, chociaż już nieco szerzej, przedstawiony będzie wpływ przyspieszeń i zmienionego ciśnienia. Natomiast rozdział nie obejmuje m. in. oddziaływania na organizm dźwięków zakresu słyszalnego, które ma głównie charakter procesu przekazywania informacji, a nie energii i które wchodzi w zakres biofizyki narządów zmysłów.
15.1.1. Ultradźwięki
Wprowadzenie. Ultradźwiękami nazywamy fale mechaniczne występujące w ośrodkach gazowych, ciekłych i stałych, mające charakter fal dźwiękowych, lecz o częstotliwości wyższej niż górna granica słyszalności ucha ludzkiego. Zwykle przyjmuje się umownie jako początek zakresu fal ultradźwiękowych częstość 16 kHz (czasem 20 kHz). Pod względem fizycznym nie istnieje granica między falami akustycznymi słyszalnymi przez człowieka a ultraakustycznymi (ultrasonicznymi), czyli ultradźwiękami, których nie może już odbierać ucho ludzkie. Podział na dźwięki i ultradźwięki dokonany został tylko na podstawie możliwości recepcyjnych naszego ucha. Wiele gatunków zwierząt ma zdolność odbierania fal ultradźwiękowych, czasem w zakresie aż do kilkuset kHz. Psy, szczury, świnki morskie słyszą ultradźwięki o częstotliwości do 40 kHz (za pomocą piszczałki ultradźwiękowej Galtona można np. przekazywać psom niesłyszalne dla ludzi sygnały). Poza tym wiele gatunków zwierząt może nie tylko odbierać fale ultrasoniczne, ale również je wytwarzać i wysyłać. Dobrze znanymi przedstawicielami gatunków mających taką zdolność detekcji, generacji i emisji ultradźwięków są np. nietoperze i delfiny. U nietoperzy fale te umożliwiają dobrą orientację nawet w całkowitej ciemności na zasadzie tzw. echolokacji. tj. odbioru wysyłanych impulsów ultradźwiękowych po odbiciu ich (echo) od różnych przedmiotów w otoczeniu. U delfinów na podobnej zasadzie opiera się poznawanie położenia i rodzaju ławic rybnych. Różne źródła fal ultradźwiękowych występują np. w przemyśle, gdzie fale te mają zastosowanie w wielu urządzeniach, jak myjnie, emulgato-
278