Czynne działanie ultradźwięków wykorzystywane jest w medycynie, na przykład:
- w leczeniu chorób reumatycznych przez nagrzewanie tkanek.
- w leczeniu chorób narządów ruchu i tkanki łącznej.
- do niszczenia patologicznych ognisk w głębi tkanek.
- do zabijania wirusów, grzybów i bakterii.
- w sterylizacji lekarstw.
- do mikromasaźy.
- do ultrawirowania. rozdrabniania i separacji struktur.
- do usuwania kamienia na zębach.
- do litotrypsji.
Ten dział zastosowania ultradźwięków, dzięki postępowi w wytwarzaniu generatorów o dowolnie regulowanej mocy. jest bardzo dobrze rozwinięty i dokładnie opisany w literaturze naukowej.
Jednak z lekarskiego punktu widzenia, bardziej interesujący jest drugi dział. w którym wykorzystuje się bierne działanie ultradźwięków charakteryzujące się:
- bardzo małym natężeniem (/ « 10 kW/m2).
- małą długością fali (IO*2-l<F5 m).
- dobrym prostoliniowym rozchodzeniem się.
Falc ultradźwiękowe odgrywają tu bierną rolę przekaźnika sygnału, podobną do promieni X stosowanych do prześwietleń. Bardzo małe wartości stosowanych natężeń zapewniają, źe pomiary nie wpływają na właściwości ośrodka ani na przebieg badanego procesu. Warunek ten jest bardzo istotny przy prowadzeniu badań ultradźwiękowych na żywych obiektach Możliwość jego spełnienia powstała w ostatnim dwudziestoleciu ze względu na postęp w technice elektronicznej, w zakresie wytwarzania przetworników ultradźwiękowych i detekcji drgań, na przykład dostępna na rynku krajowym aparatura umożliwia pomiar czasu przejścia fal z dokładnością do nanosekundy.
Informacje o strukturze i właściwościach materiału uzyskuje się za pomocą stosunkowo prostych pomiarów niewielu wielkości akustycznych. W zasadzie mamy do czynienia z dwoma pomiarami:
1) pomiarem opóźnienia w czasie między dwoma sygnałami Af (s).
2) pomiarem różnicy poziomów natężeń tych sygnałów Ai |dB|
Pomiary te wykonuje się z reguły dla pewnego pasma częstotliwości </) uzyskując charakterystyki Af(/). Ai(/V Te dwa zasadnicze pomiary pozwalają na określenie wielu właściwości akustycznych materiału lub parametrów badanej tkanki. Znając prędkość rozchodzenia się fal w danym obiekcie z pomiaru różnicy czasu, można określić odległość. Ciekawe informacje o strukturze materiału można uzyskać. prowadząc te pomiary w funkcji temperatury.
Różnice poziomów natężenia (Al) między dwoma punktami odległymi o (Af> wyznaczają współczynnik tłumienia:
636