अल्ट्रासाउंड पीढ़ी

[जीजी] उद्धरण;सुपर [जीजी] उद्धरण; अल्ट्रासाउंड की विशेषता इस तथ्य से आती है कि इसकी आवृत्ति बैंड की निचली सीमा मानव श्रवण से अधिक है, लेकिन यदि आप तरंग दैर्ध्य के संदर्भ में इसका विश्लेषण करते हैं, तो अल्ट्रासाउंड की तरंग दैर्ध्य वास्तव में कम होती है। वैज्ञानिक तरंग की दो आसन्न चोटियों या गर्तों के बीच की दूरी को तरंगदैर्घ्य कहते हैं। हमारे मानव कान सुन सकने वाली यांत्रिक तरंगों की तरंगदैर्घ्य 2cm~20m (2cm~20m) है। इसलिए, हम 2 सेमी से कम तरंग दैर्ध्य वाली यांत्रिक तरंगों को"अल्ट्रासाउंड कहते हैं। [जीजी] उद्धरण; हालांकि, व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, 3.4 सेमी (10000 हर्ट्ज से ऊपर) तरंग दैर्ध्य के साथ यांत्रिक तरंगों को अल्ट्रासोनिक अनुसंधान के रूप में माना जा सकता है। आमतौर पर चिकित्सा निदान के लिए उपयोग किए जाने वाले अल्ट्रासाउंड की तरंग दैर्ध्य 10μm ~ 350μm है।

अल्ट्रासाउंड एक प्रकार की यांत्रिक तरंग है। इसे प्रसार के लिए माध्यम पर निर्भर होना चाहिए और निर्वात (जैसे अंतरिक्ष) में मौजूद नहीं हो सकता। इसलिए, हम वैक्यूम में अल्ट्रासाउंड का उपयोग नहीं कर सकते हैं, लेकिन हम अभी भी विद्युत चुम्बकीय तरंग से संबंधित उपकरण (रेडियो तरंगों, माइक्रोवेव और अवरक्त किरणों सहित) का उपयोग कर सकते हैं। , दृश्यमान प्रकाश, पराबैंगनी किरणें, एक्स-रे, गामा किरणें, आदि), विद्युत चुम्बकीय तरंग प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए।

हवा में, अल्ट्रासोनिक तरंगें यांत्रिक तरंगों को संदर्भित करती हैं जिनकी तरंग दैर्ध्य 2 सेमी से कम होती है (उदाहरण के लिए, 1.7 सेमी, 2 सेमी तरंग दैर्ध्य 17000 हर्ट्ज से मेल खाती है, 1.7 सेमी तरंग दैर्ध्य 20000 हर्ट्ज से मेल खाती है, वास्तव में, कोई निश्चित मानक नहीं है, केवल एक मान जिसे याद रखना आसान है), और इसकी तरंगदैर्घ्य बहुत कम है। मानव श्रवण की सामान्य निचली सीमा (2 सेमी) से कम, लोग इसे अश्रव्य यांत्रिक तरंग अल्ट्रासाउंड कहते हैं, और इन्फ्रासाउंड तरंगों की तरंग दैर्ध्य आम तौर पर 20 मीटर से अधिक लंबी होती है (उदाहरण के लिए, 17 मीटर, 20 मीटर तरंग दैर्ध्य 17 हर्ट्ज से मेल खाती है, 17 मीटर तरंग दैर्ध्य से मेल खाती है 20 हर्ट्ज), सुनने की तरंग दैर्ध्य की ऊपरी सीमा से अधिक है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, अल्ट्रासोनिक तरंगें अक्सर शॉर्ट-वेव श्रव्य ध्वनि तरंगों की सीमा के साथ मेल खाती हैं, और 3.4 सेमी (10000 हर्ट्ज) से कम तरंग दैर्ध्य वाली यांत्रिक तरंगों को अल्ट्रासोनिक शोध माना जा सकता है।

इसकी तरंग दैर्ध्य सामान्य ध्वनि तरंगों की तुलना में बहुत कम है, इसलिए इसे काटने, वेल्डिंग, ड्रिलिंग आदि के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इसकी छोटी तरंग दैर्ध्य के कारण, इसकी कई विशेषताएं हैं: सबसे पहले, लघु तरंग दैर्ध्य के कारण प्रसार अनिसोट्रॉपी, और इसके कारण भी इसकी छोटी तरंग दैर्ध्य और खराब विवर्तन क्षमता। हालांकि इसमें अच्छी अनिसोट्रॉपी है, लेकिन हवा में इसका बड़ा नुकसान होता है और इसे प्रसारित नहीं किया जा सकता है। दूर, खराब पैठ, बिखराव में आसान। अल्ट्रासोनिक का पता लगाने के लिए आमतौर पर उद्योग और दवा में अल्ट्रासाउंड का उपयोग किया जाता है। अल्ट्रासाउंड, इन्फ्रासाउंड और श्रव्य ध्वनि अनिवार्य रूप से समान हैं। उनके पास जो आम है वह एक यांत्रिक तरंग है, जो आमतौर पर लोचदार मीडिया में अनुदैर्ध्य तरंगों के रूप में फैलती है। यह ऊर्जा प्रसार का एक रूप है। अंतर अल्ट्रासोनिक तरंगों का है। लंबी और छोटी, यह थोड़ी सी विवर्तन के साथ एक निश्चित दूरी के भीतर एक सीधी रेखा के साथ यात्रा कर सकती है, और इसमें अच्छी अनिसोट्रॉपी होती है। हालांकि, श्रव्य ध्वनि और इन्फ्रासाउंड की तुलना में, इसमें खराब मर्मज्ञ शक्ति होती है और इसे बिखेरना आसान होता है।

माध्यम में अल्ट्रासोनिक तरंगों के परावर्तन, अपवर्तन, विवर्तन और प्रकीर्णन के प्रसार नियम अनिवार्य रूप से इन्फ्रासाउंड और श्रव्य ध्वनि तरंगों के नियमों से भिन्न नहीं हैं। लेकिन अल्ट्रासाउंड की तरंग दैर्ध्य बहुत कम है, केवल कुछ सेंटीमीटर, यहां तक ​​कि एक मिलीमीटर के कुछ हज़ारवें हिस्से में भी। अन्य तरंगों की तुलना में, अल्ट्रासोनिक तरंगों में कई विशेषताएं होती हैं: प्रसार विशेषताएं- अल्ट्रासोनिक तरंगों की तरंग दैर्ध्य बहुत कम होती है, और साधारण बाधाओं का आकार अल्ट्रासोनिक तरंगों की तरंग दैर्ध्य से कई गुना बड़ा होता है। इसलिए, अल्ट्रासोनिक तरंगों में खराब पैठ, खराब विवर्तन क्षमता और आसान प्रकीर्णन होता है। . यह एक सजातीय माध्यम में एक सीधी रेखा में फैल सकता है लेकिन विवर्तन करना मुश्किल है। अल्ट्रासोनिक तरंग की तरंग दैर्ध्य जितनी कम होगी, विशेषता उतनी ही स्पष्ट होगी। इसके अलावा, रेले के बिखरने के नियम के अनुसार, बिखरी हुई लहर की तीव्रता तरंग दैर्ध्य की चौथी शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होती है, और अल्ट्रासोनिक तरंग की तरंग दैर्ध्य अत्यंत कम होती है। , इसलिए प्रकीर्णन बहुत गंभीर है और भेदन शक्ति अच्छी नहीं है। कैविटेशन जब अल्ट्रासोनिक तरंग माध्यम में फैलती है, तो एक सकारात्मक और नकारात्मक वैकल्पिक अवधि होती है। सकारात्मक चरण में, अल्ट्रासोनिक तरंग माध्यम के मूल घनत्व को बदलने और इसे बढ़ाने के लिए मध्यम अणुओं को निचोड़ती है; नकारात्मक दबाव चरण में जब माध्यम के अणु विरल होते हैं और आगे फैल जाते हैं, तो माध्यम का घनत्व कम हो जाता है। जब तरल माध्यम पर पर्याप्त रूप से मजबूत अल्ट्रासोनिक तरंग लागू की जाती है, तो मध्यम अणुओं के बीच की औसत दूरी महत्वपूर्ण आणविक दूरी से अधिक हो जाएगी जो तरल माध्यम को स्थिर रखती है। फ्रैक्चर होता है और सूक्ष्म बुलबुले बनते हैं। ये छोटी गुहाएं तेजी से फैलती और बंद होती हैं, जिससे तरल कणों के बीच हिंसक टकराव होता है, जिसके परिणामस्वरूप हजारों से दसियों हजार वायुमंडल का दबाव होता है। कणों के बीच इस हिंसक अंतःक्रिया का एक अच्छा क्रियात्मक प्रभाव होता है, जिससे कि दो अमिश्रणीय तरल पदार्थ (जैसे पानी और तेल) पायसीकारी हो जाते हैं और विलेय के विघटन में तेजी लाते हैं। तरल में अल्ट्रासोनिक तरंगों की क्रिया के कारण होने वाले विभिन्न प्रभावों को अल्ट्रासोनिक पोकेशन कहा जाता है।