in ,

Röntgen ve Ultrason Gibi Kullanılan Tıp Cihazlarındaki Sistem ” Sesüstü Dalgalar “

Röntgen ve Ultrason Gibi Kullanılan Tıp Cihazlarındaki Sistem ” Sesüstü Dalgalar “

Röntgen ve Ultrason Gibi Kullanılan Tıp Cihazlarındaki Sistem ” Sesüstü Dalgalar “

Ses, bir cismin yakın çevresindeki hava taneciklerini hareket ettirecek biçimde titreşmesi sonucunda olu­şur. Katı ve sıvı cisimler de sesi iletir; ama hava boşluğunda, yani vakumda ses dalgaları oluşmaz ve yol almaz (bak. Ses). Bir saniye­deki titreşim sayısına titreşim frekansı denir. Hertz (simgesi Hz) bir frekans birimidir; bir cisim saniyede bir tam titreşim yapıyorsa titreşim frekansı 1 Hz demektir. 16 Hz’nin altındaki frekanslar insan kulağının işiteme-yeceği kadar zayıftır ve bunlara sesaltı ya da enfrasonik frekanslar denir; 20.000 Hz’nin (insan kulağı için üst sınır) üzerindeki fre­kanslar ise sesüstü ya da ültrasonik frekanslar olarak tanımlanır. Sesaltı ve sesüstü frekans­lar birlikte sesötesi frekansları oluşturur. Doğada sesüstü dalgalara rastlanabilir; ya­rasalar frekansları 40.000 Hz ile 100.000 Hz arasında değişen çığlıklar çıkarırlar. Bu sesler bir cisimden yansıyıp yarasanın oldukça bü­yük olan kulaklarına geri gelir ve yarasa, çığlığı ile yankısı arasında geçen süreden cismin uzaklığını belirler. Bu uzaklık ölçme yöntemine, “yankıyla yer belirleme” ya da “sonar” denir. Yarasa bu yöntemi uçmakta olan böcekleri izlemek için kullanır ve bu böceklerle beslenir. Yunuslar da beslenecek­leri balıkları izlemek için aynı yöntemden yararlanır. Sesüstü vurular (darbeler) ince bir demet halinde gönderilebilir ve böylece bir cismin hem hareket yönü, hem de uzaklığı bulunabilir. İnsanlar sesüstü dalgaları sanayiye uygula­mışlardır. Frekansı 20.000 Hz’nin üzerindeki sesler iki yoldan üretilebilir: Birinci yol, bir kuvars kristalinden yüksek frekanslı alternatif akım geçirerek kristalin titreşmesini sağla­maktır (buna piezoelektrik yöntem denir); ikinci yol ise, metal bir çubuğun çevresine sarılı bir bobinden geçirilen alternatif akımın yönünü tersine çevirerek sesüstü vurular üret­mektir (buna da magnetik büzülme yöntemi denir). Bu yöntemleri uygulamak için kullanı­lan düzeneklere transdüktör denir; bir trans-düktör elektrik akımını sese, sesi de elektrik akımına çevirebilir. Sesüstü dalgalar çeşitli biçimlerde kullanı­labilir. Sonar denen yankıyla yer belirleme aygıtıyla sualtına sesüstü vurular gönderilebi­lir ve bu vuruların yankılarından yararlanarak derinde seyreden denizaltılar izlenebilir. Aynı yöntemden balık sürülerinin yerini belirle­mek, denizlerin ve göllerin derinliğini sapta­makta da yararlanılır. Herhangi bir katı cismin içinde çatlak yâ da delik bulunup bulunmadığı transdüktörlerden yararlanılarak saptanabilir. Sesüstü vurular bir maddenin içindeki çatlakları ortaya çıka­rabilir; bu vurularla çelik levhaların ya da boru­ların kalınlığı ölçülerek paslanma ya da çürüme sonucu ne kadar aşındıkları belirlenebilir. Sesüstü dalgalar insan etinde ve yumuşak dokularda da yol alabilir ve hekimlerce iç organların ve dokuların görüntüsünü elde etmekte kullanılabilir. Bu amaçla kullanılan transdüktörler piezoelektrik tiptendir ve 1 milyon Hz’lik frekanslarda çalışır. Sonuç, bir ekranın (katot ışınlı lamba) üzerinde görüle­bilir {bak. ELEKTRONİK). Düşük güçlerdeki sesüstü dalgaların vücut üzerinde herhangi bir zararlı etkisi olmaz, bu nedenle muayene (inceleme) ve teşhiste (tanıda) rahatlıkla kul­lanılabilirler. Urların ve kandaki pıhtılaşma­ların varlığını saptamaya yarayan ve tarayıcı adıyla anılan aygıtlarda da (bunlarla bütün bir vücut taranabilir) sesüstü dalgalar kullanılır. Bebek bekleyen anneler, bebeklerinin sağlıklı bir gelişme gösterdiğinden emin olabilmek için ültrason denen sesüstü tarayıcılarla mua­yene edilir. Hekimler son zamanlarda gelişti­rilen aygıtlardan yararlanarak, vücut içinde yer alan süreçlerin hareketli görüntülerini elde edebilmektedirler. Transdüktörün çıkış gücü artırılarak sesüs­tü dalga demeti bir laser demeti gibi yoğunlaştırılabilir (bak. laser). Bu biçimdeki sesüstü dalgalar cerrahide kullanılabilir. Sesüstü dal­galar yumuşak dokulardaki urları ve hücre yığışmalarını yok edebildiği için özellikle beyin cerrahisinde, artrit (eklem iltihabı) ve roma­tizma tedavisinde kullanılabilir. Metallerin yüzeyi, bunların yüksek güçlü sesüstü titreşimlerin etkisi altındaki bir sıvının içine daldırılmasıyla temizlenebilir. Benzer bir yöntemle, bir sıvının bir başka sıvı içinde küçük damlacıklar halinde dağılması sağlana­rak (buna sıvı asıltı ya da emülsiyon denir) sıvı karışımları elde edilebilir. Sesüstü dalgalar havadaki toz ve nem taneciklerinin birbirine yapışmasını sağlaya­rak sisi ve dumanı temizleyebilir. Gene ben­zer bir yöntemle, içindeki katı parçacıkların kabın dibine çökmesi sağlanarak şarap durulaştırılabilir. Sesüstü bir matkapla dört köşe bir delik delinebilir. Bu tür bir matkap ucu, alıştırma macunu sürülmüş bir yüzeye tutulur ve sesüs­tü frekanslarda titrestirilirse malzemeyi hiç dönmeden deler. İki metal parça, düz bir destek ile yuvarlak bir basınç kafası arasında sıkıştırılarak sesüstü kaynağıyla birbirine kay-naştırılabilir. Bir transdüktör yardımıyla tit­reştirilen basınç kafası iki metalin birbirine yüksek hızda sürtünmesini sağlar. Ortaya çıkan sürtünme ısısı metali eriterek parçaları birbirine kaynaştırır. Sesüstü delme ve kay­nak için magnetik büzülmeli transdüktörler kullanılır.

Değerlendirmek ister misiniz?

0 points
Upvote Downvote

Yorumlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Loading…

0

Comments

0 comments

Batı Afrika Kıyısında Bağımsız Bir Ülke ” Sierra Leone “

Samson ve Delila Operasıyla Tanınan Fransız Besteci ” Charles Camille Saint-Saens “