تحقیق تعریف امواج اولتراسوند فراصوت ( ورد)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : ۲۷ صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

‏۲
‏رفتار ‏موجی‏ ـ ‏ذره‌ای
‏در سال ۱۹۰۱ ماکس پلانک (Max Planck: 1947-1858) ‏اولین گام را به سوی مولکول نور برداشت و با استفاده از ایده‌ی تقسیم نور، جواب ‏جانانه‌ای به این سؤال داد. او فرض کرد که انرژی تابشی در هر بسامدِ ν ‏ــ بخوانید ‏نُو ــ به صورت ‏مضرب صحیحی ‏از νh ‏است که در آن h ‏یک ثابت طبیعی ــ معروف به «‏ثابت پلانک» ــ است. یعنی فرض کرد که انرژی تابشی در بسامد ν ‏از «بسته های کوچکی ‏با انرژی νh» ‏تشکیل شده است. یعنی اینکه انرژی نورانی، «‏گسسته» ‏و «‏بسته ـ ‏بسته» ‏است. البته گسسته بودن انرژی به‌تنهایی در فیزیک کلاسیک حرفِ ناجوری ‏نبود‌ (همان‌طور که قبل‌تر در مورد امواج صوتی دیدیم)، بلکه آنچه گیج‌کننده بود و ‏آشفتگی را بیشتر می‌کرد، ‏ماهیتِ «موجی ـ ذره‌ای» ‏نور بود. این تصور که چیزی ‏ــ مثلاً همین نور ــ هم بتواند رفتاری مثل رفتار «موج» داشته باشد و هم رفتاری مثل «‏ذره»، به طرز تفکر جدیدی در علم محتاج بود.
‏تعریف امواج اولتراسوند فراصوت
‏امواج ‏فراصوت به شکلی از انرژی از امواج مکانیکی گفته می‌شود که فرکانس آنها بالاتر از حد ‏شنوایی انسان باشد. گوش انسان قادر است امواج بین ۲۰ هرتز تا ۲۰۰۰۰ هرتز را بشنود. ‏هر موج (شنوایی یا فراصوت) یک آشفتگی مکانیکی در یک محیط گاز ، مایع و یا جامد است ‏که به بیرون از چشمه صوتی و با سرعتی یکنواخت و معین حرکت می‌کند. در حرکت یا گسیل ‏موج مکانیکی ، ماده منتقل نمی‌شود. اگر ارتعاش ذرات در جهت عمود بر انتشار صوت ‏باشد، موج عرضی است که بیشتر در جامدات رخ می‌دهد و در صورتی که ارتعاش در راستای ‏انتشار امواج باشد، موج طولی است. انتشار در بافتهای بدن به صورت امواج طولی است
‏۲
. ‏از این رو در پزشکی با اینگونه امواج سر و کار داریم.
‏روشهای تولید امواج فراصوت
‏روش پیزو الکتریسیته
‏تاثیر متقابل فشار ‏مکانیکی و نیروی الکتریکی را در یک محیط اثر پیزو الکتریسیته می‌گویند. بطور مثال ‏بلورهایی وجود دارند که در اثر فشار مکانیکی ، نیروی الکتریکی تولید می‌کنند و ‏برعکس ایجاد اختلاف پتانسیل در دو سوی همین بلور و در همین راستا باعث فشردگی و ‏انبساط آنها می‌شود که ادامه دادن به این فشردگی و انبساط باعث نوسان و تولید امواج ‏می‌شود. مواد (بلورهای) دارای این ویژگی را مواد پیزو الکتریک می‌گویند. اثر پیزو ‏الکتریسیته فقط در بلورهایی که دارای تقارن مرکزی نیستند، وجود دارد. بلور کوارتز ‏از این دسته مواد است و اولین ماده‌ای بود که برای ایجاد امواج فراصوت از آن ‏استفاده می‌شد که اکنون هم استفاده می‌شود.
‏اگر چه مواد متبلور طبیعی که ‏دارای خاصیت پیزو الکتریسیته باشند، فراوان هستند. ولی در کاربرد امواج فراصوت در ‏پزشکی از کریستالهایی استفاده می‌شود که سرامیکی بوده و بطور مصنوعی تهیه می‌شوند. ‏از نمونه این نوع کریستالها ، مخلوطی از زیرکونیت و تیتانیت سرب (Lead zirconat & Lead titanat) ‏است که به شدت دارای خاصیت پیزوالکتریسیته می‌باشند. به این ‏مواد که واسطه‌ای برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی و بالعکس هستند، مبدل ‏یا تراسدیوسر (transuscer) ‏می‌گویند. یک ترانسدیوسر اولتراسونیک بکار می‌رود که
‏۴
‏علامت الکتریکی را به انرژی فراصوت تبدیل کند که به داخل بافت بدن نفوذ و انرژی ‏فراصوت انعکاس یافته را به علامت الکتریکی تبدیل کند.
‏روش مگنتو استریکسیون
‏این خاصیت در مواد ‏فرومغناطیس (مواد دارای دو قطبی‌های مغناطیسی کوچک بطور خود به خود با دو قطبی‌های ‏مجاور خود همخط شوند) تحت تاثیر میدان مغناطیسی بوجود می‌آید. مواد مزبور در این ‏میدانها تغییر طول می‌دهند و بسته به فرکانس (شمارش زنشهای کامل موج در یک ثانیه) ‏جریان متناوب به نوسان در می‌آیند و می‌توانند امواج فراصوت تولید کنند. این مواد ‏در پزشکی کاربرد ندارند و شدت امواج تولید شده به این روش کم است و بیشتر کاربرد ‏آزمایشگاهی دارد.
‏کاربرد امواج فراصوت
۱. ‏کاربرد تشخیصی (سونوگرافی)
۲. ‏بیماریهای زنان و زایمان (Gynocology) ‏مانند بررسی قلب جنین ، اندازه ‌گیری قطر سر (سن جنین) ، بررسی جایگاه ‏اتصال جفت و محل ناف ، تومورهای پستان.
۳. ‏بیماریهای مغز و اعصاب (Neurology) ‏مانند بررسی تومور مغزی ، خونریزی مغزی به صورت اکوگرام مغزی یا ‏اکوانسفالوگرافی.
۴. ‏بیماریهای چشم (ophthalmalogy) ‏مانند تشخیص اجسام ‏خارجی در درون چشم ، تومور عصبی ، خونریزی شبکیه ، اندازه ‌گیری قطر چشم ، فاصله
‏۵
‏عدسی از شبکیه.
۵. ‏بیماریهای کبدی (Hepatic) ‏مانند بررسی کیست و آبسه‌ ‏کبدی.
۶. ‏بیماری‌های قلبی (cardology) ‏مانند بررسی اکوکار دیوگرافی.
۷. ‏دندانپزشکی مانند اندازه‌گیری ضخامت بافت نرم در حفره‌های دهانی.
۸. ‏این امواج به علت اینکه مانند تشعشعات یونیزان عمل نمی‌کنند. بنابراین ‏برای زنان و کودکان بی‌خطر می‌باشند.
۹. ‏کاربرد درمانی (سونوتراپی)
۱۰. ‏کاربرد گرمایی
‏با جذب امواج فراصوت بوسیله بدن بخشی از انرژی ‏آن به گرما تبدیل می‌شود. گرمای موضعی حاصل از جذب امواج فراصوت بهبودی را تسریع ‏می‌کند. قابلیت کشسانی کلاژن (پروتئینی ارتجاعی) را افزایش می‌دهد. کشش در scars (‏اسکار=جوشگاههای زخم) افزایش می‌دهد و باعث بهبود آنها می‌شود. اگر اسکار به ‏بافتهای زیرین خود چسبیده باشد، باعث آزاد شدن آنها می‌شود. گرمای حاصل از امواج ‏فراصوت با گرمای حاصل از گرمایش متفاوت است.
‏میکروماساژ مکانیکی
‏به هنگام فشردگی و انبساط ‏محیط ، امواج طولی فراصوتی روی بافت اثر می‌گذارند و باعث جابجایی آب میان بافتی و