الموجات فوق الصوتية

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 11 صور
الموسوعة الحرة

فحص بالموجات فوق الصوتية

الموجات فوق الصوتية هي أصوات بترددات أعلى من 20 كيلوهرتز . [ 1 ] هذا التردد هو الحد الأعلى التقريبي للسمع البشري لدى البالغين الأصحاء. تنطبق المبادئ الفيزيائية للموجات الصوتية على أي نطاق ترددي، بما في ذلك الموجات فوق الصوتية. تعمل أجهزة الموجات فوق الصوتية بترددات تتراوح من 20 كيلوهرتز إلى عدة جيجاهرتز. 

تُستخدم الموجات فوق الصوتية في العديد من المجالات المختلفة. تُستخدم أجهزة الموجات فوق الصوتية للكشف عن الأجسام وقياس المسافات. ويُستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية، أو ما يُعرف بالتصوير الصوتي، بشكل شائع في الطب. وفي الاختبارات غير المتلفة للمنتجات والهياكل، تُستخدم الموجات فوق الصوتية للكشف عن العيوب غير المرئية. أما في الصناعة، فتُستخدم الموجات فوق الصوتية في التنظيف والخلط وتسريع العمليات الكيميائية. وتستخدم حيوانات مثل الخفافيش وخنازير البحر الموجات فوق الصوتية لتحديد مواقع الفرائس والعوائق. [ 2 ]

تاريخ

صفارة غالتون، إحدى أولى الأجهزة التي تنتج الموجات فوق الصوتية

علم الصوتيات ، أو علم الصوت ، يعود تاريخه إلى فيثاغورس في القرن السادس قبل الميلاد، الذي كتب عن الخصائص الرياضية للآلات الوترية . واكتشف لازارو سبالانزاني تحديد الموقع بالصدى لدى الخفافيش عام ١٧٩٤، عندما أثبت أن الخفافيش تصطاد وتتنقل بالاعتماد على الصوت غير المسموع، لا على البصر. وفي عام ١٨٩٣، اخترع فرانسيس غالتون صفارة غالتون ، وهي صفارة قابلة للتعديل تُصدر موجات فوق صوتية، استخدمها لقياس نطاق السمع لدى البشر والحيوانات الأخرى، مُثبتًا أن العديد من الحيوانات تستطيع سماع أصوات أعلى من نطاق السمع البشري.

كُتبت أول مقالة عن تاريخ الموجات فوق الصوتية عام ١٩٤٨. [ ٣ ] ووفقًا لمؤلفها، خلال الحرب العالمية الأولى ، قدّم مهندس روسي يُدعى تشيلوفسكي فكرةً لكشف الغواصات إلى الحكومة الفرنسية. ودعت الأخيرة بول لانجفين ، مدير مدرسة الفيزياء والكيمياء في باريس آنذاك، لتقييمها. تمثلت فكرة تشيلوفسكي في إثارة مكثف أسطواني من الميكا بواسطة قوس بولسن عالي التردد عند حوالي ١٠٠ كيلوهرتز، وبالتالي توليد شعاع فوق صوتي لكشف الأجسام المغمورة. وكانت فكرة تحديد مواقع العوائق تحت الماء قد طُرحت سابقًا من قِبل إل إف ريتشاردسون، في أعقاب كارثة تيتانيك . اقترح ريتشاردسون وضع صفارة هيدروليكية عالية التردد في بؤرة مرآة واستخدام الشعاع لتحديد مواقع المخاطر الملاحية المغمورة. بنى السير تشارلز بارسونز ، مخترع التوربين البخاري، نموذجًا أوليًا ، ولكن تبيّن أن الجهاز غير مناسب لهذا الغرض. استغل جهاز لانجفين التأثير الكهروإجهادي ، الذي كان قد تعرف عليه أثناء دراسته في مختبر جاك وبيير كوري . [ 4 ] قام لانجفين بحساب وبناء محول طاقة فوق صوتي يتألف من صفيحة رقيقة من الكوارتز محصورة بين لوحين فولاذيين. وكان لانجفين أول من أبلغ عن التأثيرات البيولوجية المرتبطة بالتجويف الناتجة عن الموجات فوق الصوتية. [ 5 ]

تعريف

نطاقات التردد التقريبية المقابلة للموجات فوق الصوتية، مع دليل تقريبي لبعض التطبيقات

يُعرّف المعهد الوطني الأمريكي للمعايير الموجات فوق الصوتية بأنها " صوت بترددات أكبر من 20  كيلوهرتز". وفي الهواء عند الضغط الجوي، يبلغ طول موجات الموجات فوق الصوتية 1.9  سم أو أقل.

يمكن توليد الموجات فوق الصوتية بترددات عالية جدًا؛ وتُستخدم في الكيمياء الصوتية بترددات تصل إلى مئات الكيلوهرتز. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] وتستخدم أجهزة التصوير الطبي ترددات في نطاق الميغاهرتز. [ 9 ] وقد تم توليد موجات فوق صوتية فائقة التردد (UHF) تصل إلى نطاق الغيغاهرتز. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]

يمثل توصيف الموجات فوق الصوتية ذات التردد العالي للغاية تحديات، حيث أن هذه الحركة السريعة تتسبب في زيادة حدة الموجات وتكوين موجات صدمية . [ 14 ]

تصور

البشر

يعود الحد الأعلى للترددات لدى البشر (حوالي 20  كيلوهرتز) إلى محدودية الأذن الوسطى . ويمكن أن يحدث الإحساس السمعي إذا تم توجيه الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة مباشرة إلى جمجمة الإنسان ووصلت إلى القوقعة عبر التوصيل العظمي ، دون المرور عبر الأذن الوسطى. [ 15 ]

يستطيع الأطفال سماع بعض الأصوات الحادة التي لا يسمعها كبار السن، لأن الحد الأعلى لنطاق السمع لدى البشر يميل إلى الانخفاض مع التقدم في السن. [ 16 ] وقد استغلت إحدى شركات الهواتف المحمولة الأمريكية هذه الخاصية لإنشاء إشارات رنين يُفترض أنها مسموعة فقط للأطفال، [ 17 ] ولكن العديد من كبار السن يسمعون هذه الإشارات، وهو ما قد يُعزى إلى التفاوت الكبير في تدهور الحد الأعلى لنطاق السمع مع التقدم في السن.

الحيوانات

تستخدم الخفافيش الموجات فوق الصوتية للتنقل في الظلام.
صفارة الكلاب ، التي تصدر صوتًا في نطاق الموجات فوق الصوتية، تُستخدم لتدريب الكلاب والحيوانات الأخرى

تستخدم الخفافيش مجموعة متنوعة من تقنيات تحديد المدى بالموجات فوق الصوتية ( تحديد الموقع بالصدى ) لاكتشاف فرائسها. ويمكنها اكتشاف ترددات تتجاوز 100  كيلوهرتز، وربما تصل إلى 200  كيلوهرتز. [ 18 ]

تتمتع العديد من الحشرات بحاسة سمع فوق صوتية قوية، ومعظمها حشرات ليلية تستمع إلى الخفافيش التي تستخدم تحديد الموقع بالصدى. تشمل هذه الحشرات العديد من أنواع العث ، والخنافس ، وفرس النبي، والأسد المنقط . عند سماع صوت خفاش، تقوم بعض الحشرات بمناورات مراوغة لتجنب الوقوع في الفخ. [ 19 ] تُحفز الترددات فوق الصوتية رد فعل انعكاسي لدى عثة الليل ، مما يجعلها تنخفض قليلاً أثناء طيرانها لتفادي الهجوم. [ 20 ] كما تُصدر عثة النمر نقرات قد تُشوش على قدرة الخفافيش على تحديد الموقع بالصدى، [ 21 ] [ 22 ] وفي حالات أخرى، قد تُعلن عن كونها سامة من خلال إصدار أصوات. [ 23 ] [ 24 ]

يمتد نطاق سمع الكلاب والقطط إلى نطاق الموجات فوق الصوتية؛ ويبلغ الحد الأعلى لنطاق سمع الكلب حوالي 45  كيلوهرتز، بينما يبلغ الحد الأعلى لنطاق سمع القط 64  كيلوهرتز. [ 25 ] [ 26 ] وقد طوّرت الأسلاف البرية للقطط والكلاب هذا النطاق السمعي الأعلى لسماع الأصوات عالية التردد التي تصدرها فرائسها المفضلة، وهي القوارض الصغيرة. [ 25 ] صفارة الكلاب هي صفارة تصدر موجات فوق صوتية، وتُستخدم لتدريب الكلاب واستدعائها. ويتراوح تردد معظم صفارات الكلاب بين 23 و54  كيلوهرتز. [ 27 ]

تستطيع الحيتان المسننة ، بما فيها الدلافين ، سماع الموجات فوق الصوتية واستخدامها في نظامها الملاحي ( السونار الحيوي ) لتحديد الاتجاهات واصطياد الفرائس. [ 28 ] وتمتلك خنازير البحر أعلى حد سمعي معروف، حيث يبلغ حوالي 160  كيلوهرتز. [ 29 ] وتستطيع أنواع عديدة من الأسماك رصد الموجات فوق الصوتية. ففي رتبة الرنجة ، ثبت أن أفراد فصيلة الألوسينات ( الشاد  ) قادرة على سماع أصوات تصل إلى 180 كيلوهرتز، بينما لا تستطيع الفصائل الأخرى (مثل الرنجة ) سماع سوى ما يصل إلى 4  كيلوهرتز. [ 30 ]

لم يتم الإبلاغ عن أي نوع من أنواع الطيور بأنه حساس للموجات فوق الصوتية. [ 31 ]

تم بيع أنظمة الموجات فوق الصوتية التجارية لأغراض مزعومة لمكافحة الآفات الإلكترونية داخل المنازل ومكافحة الطحالب بالموجات فوق الصوتية في الهواء الطلق . ومع ذلك، لا يوجد دليل علمي على نجاح هذه الأجهزة لهذه الأغراض. [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]

الكشف وتحديد المدى

مستشعر بدون تلامس

لا يتطلب نظام قياس أو استشعار المستوى بالموجات فوق الصوتية أي تلامس مع الهدف. وهذا يُعد ميزةً في العديد من العمليات في الصناعات الطبية والصيدلانية والعسكرية والعامة، مقارنةً بأجهزة الاستشعار المدمجة التي قد تُلوِّث السوائل داخل الوعاء أو الأنبوب، أو التي قد تُسدّ بالمنتج.

يُستخدم كلٌّ من نظام الموجة المستمرة ونظام النبضات. يقوم مبدأ تقنية الموجات فوق الصوتية النبضية على أن إشارة الإرسال تتكون من دفعات قصيرة من طاقة الموجات فوق الصوتية. بعد كل دفعة، تبحث الإلكترونيات عن إشارة مرتدة خلال فترة زمنية قصيرة تتوافق مع الوقت الذي تستغرقه الطاقة للمرور عبر الوعاء. الإشارة التي يتم استقبالها خلال هذه الفترة فقط هي التي تخضع لمعالجة إضافية.

كان من بين التطبيقات الاستهلاكية الشائعة لتقنية تحديد المدى بالموجات فوق الصوتية كاميرا بولارويد SX-70 ، التي تضمنت نظام محول طاقة خفيف الوزن لضبط تركيز الكاميرا تلقائيًا. وقد حصلت بولارويد لاحقًا على ترخيص هذه التقنية، وأصبحت أساسًا لمجموعة متنوعة من المنتجات التي تعمل بالموجات فوق الصوتية.

أجهزة استشعار الحركة وقياس التدفق

من التطبيقات الشائعة للموجات فوق الصوتية فتح الأبواب الأوتوماتيكية، حيث يستشعر مستشعر الموجات فوق الصوتية اقتراب شخص ما ويفتح الباب. كما تُستخدم مستشعرات الموجات فوق الصوتية للكشف عن المتسللين؛ إذ يمكن للموجات فوق الصوتية تغطية مساحة واسعة من نقطة واحدة. ويمكن قياس التدفق في الأنابيب أو القنوات المفتوحة باستخدام مقاييس التدفق فوق الصوتية، التي تقيس متوسط ​​سرعة السائل المتدفق.

في علم الريولوجيا ، يعتمد مقياس الريولوجيا الصوتي على تحليل انتشار الموجات فوق الصوتية لتحديد لزوجة السائل.

في ميكانيكا الموائع ، يمكن قياس تدفق السوائل باستخدام مقياس تدفق بالموجات فوق الصوتية يعتمد على تأثير دوبلر .

الاختبارات غير المدمرة

مبدأ الكشف عن العيوب باستخدام الموجات فوق الصوتية. يعكس الفراغ الموجود في المادة الصلبة بعض الطاقة إلى المحول، والذي يتم اكتشافه وعرضه.

يُعدّ الفحص بالموجات فوق الصوتية نوعًا من الفحوصات غير المتلفة، ويُستخدم عادةً للكشف عن العيوب في المواد وقياس سُمك الأجسام.  تتراوح الترددات الشائعة بين 2 و10 ميجاهرتز، ولكن تُستخدم ترددات أخرى لأغراض خاصة. قد يكون الفحص يدويًا أو آليًا، وهو جزء أساسي من عمليات التصنيع الحديثة. يُمكن فحص معظم المعادن، بالإضافة إلى البلاستيك والمواد المركبة المستخدمة في صناعة الطيران . كما يُمكن استخدام الموجات فوق الصوتية ذات التردد المنخفض (50-500 كيلوهرتز) لفحص المواد الأقل كثافة ، مثل الخشب والخرسانة والإسمنت . 

يُعدّ فحص الوصلات الملحومة بالموجات فوق الصوتية بديلاً للتصوير الإشعاعي في الاختبارات غير المتلفة منذ ستينيات القرن الماضي. يُغني الفحص بالموجات فوق الصوتية عن استخدام الإشعاع المؤين، مما يوفر مزايا تتعلق بالسلامة والتكلفة. كما يُمكن للموجات فوق الصوتية توفير معلومات إضافية، مثل عمق العيوب في الوصلة الملحومة. وقد تطور الفحص بالموجات فوق الصوتية من الطرق اليدوية إلى الأنظمة المحوسبة التي تُؤتمت جزءًا كبيرًا من العملية. يُمكن لاختبار الموجات فوق الصوتية للوصلة تحديد وجود العيوب، وقياس حجمها، وتحديد موقعها. لا تُناسب جميع المواد الملحومة الفحص بالموجات فوق الصوتية بنفس القدر؛ فبعض المواد ذات حجم حبيبي كبير يُنتج مستوى عالٍ من التشويش في القياسات. [ 35 ]

اختبار غير مدمر لعمود التأرجح يُظهر تشققات في التعشيق

يُعد قياس سمك اللحام بالموجات فوق الصوتية إحدى التقنيات المستخدمة لمراقبة جودة اللحامات.

تحديد المدى بالموجات فوق الصوتية

مبدأ السونار النشط

يُستخدم الموجات فوق الصوتية بشكل شائع في تحديد المدى تحت الماء ، ويُعرف هذا الاستخدام أيضًا باسم السونار . تُولّد نبضة فوق صوتية في اتجاه معين. إذا كان هناك جسم في مسار هذه النبضة، فإن جزءًا منها أو كلها ينعكس عائدًا إلى المرسل على شكل صدى ، ويمكن رصده عبر مسار الاستقبال. ومن خلال قياس الفرق الزمني بين إرسال النبضة واستقبال الصدى، يُمكن تحديد المسافة.

يعتمد زمن انتقال نبضات السونار في الماء بشكل كبير على درجة حرارة الماء وملوحته. كما يُستخدم قياس المدى بالموجات فوق الصوتية في الهواء وعلى مسافات قصيرة. فعلى سبيل المثال، يمكن لأجهزة القياس المحمولة بالموجات فوق الصوتية قياس تخطيط الغرف بسرعة.

على الرغم من أن قياس المسافة تحت الماء يتم بترددات دون السمعية والسمعية لمسافات طويلة (من كيلومتر واحد إلى عدة كيلومترات)، إلا أن قياس المسافة بالموجات فوق الصوتية يُستخدم عندما تكون المسافات أقصر ويُراد تحسين دقة القياس. قد تكون قياسات الموجات فوق الصوتية محدودة بسبب وجود طبقات عازلة ذات فروق كبيرة في الملوحة أو درجة الحرارة أو الدوامات. يتراوح قياس المسافة في الماء من مئات إلى آلاف الأمتار، ولكن يمكن إجراؤه بدقة تتراوح من سنتيمترات إلى أمتار.

تحديد الهوية بالموجات فوق الصوتية (USID)

يُعد نظام تحديد الهوية بالموجات فوق الصوتية (USID) نظام تحديد المواقع في الوقت الحقيقي (RTLS) أو نظام تحديد المواقع الداخلي (IPS) الذي يستخدم لتتبع وتحديد موقع الأشياء تلقائيًا في الوقت الحقيقي باستخدام عقد بسيطة وغير مكلفة (شارات/علامات) متصلة بالأشياء والأجهزة أو مضمنة فيها، والتي بدورها ترسل إشارة الموجات فوق الصوتية لإبلاغ موقعها إلى أجهزة استشعار الميكروفون.

التصوير

صورة بالموجات فوق الصوتية لجنين في الأسبوع الرابع عشر (صورة جانبية)
فيديو توضيحي حول تقنية الموجات فوق الصوتية الطبية من إعداد المعهد الوطني الأمريكي للتصوير الطبي الحيوي والهندسة الحيوية .
رأس جنين يبلغ من العمر 29 أسبوعًا في صورة " موجات فوق صوتية ثلاثية الأبعاد "

 أدرك سيرجي سوكولوف في عام 1939 إمكانية التصوير بالموجات فوق الصوتية للأجسام، حيث يمكن لموجة صوتية بتردد 3 جيجاهرتز أن تُنتج دقة تُضاهي الصورة البصرية. لم تكن هذه الترددات متاحة آنذاك، وكانت التقنيات المتوفرة تُنتج صورًا ذات تباين منخفض نسبيًا وحساسية ضعيفة. [ 36 ] يستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية ترددات 2 ميجاهرتز فأعلى؛ يسمح الطول الموجي الأقصر برؤية أدق التفاصيل الداخلية في التراكيب والأنسجة. عادةً ما تكون كثافة الطاقة أقل من 1 واط لكل سنتيمتر مربع لتجنب تأثيرات التسخين والتجويف في الجسم قيد الفحص. [ 37 ] تشمل تطبيقات التصوير بالموجات فوق الصوتية الاختبارات الصناعية غير المدمرة، ومراقبة الجودة، والاستخدامات الطبية. يمكن اعتبار التصوير بمثابة قياس نطاقي مع إضافة معلومات زاوية. [ 36 ]

المجهر الصوتي

المجهر الصوتي هو تقنية تستخدم الموجات الصوتية لتصوير تراكيب دقيقة للغاية لا يمكن للعين المجردة تمييزها. وتُستخدم في هذه المجاهر ترددات عالية وفائقة الارتفاع تصل إلى عدة جيجاهرتز. ويمكن أن يوفر انعكاس وانكسار الموجات الصوتية من التراكيب المجهرية معلومات لا يمكن الحصول عليها باستخدام الضوء.

الطب البشري

التصوير الطبي بالموجات فوق الصوتية هو تقنية تشخيصية تعتمد على الموجات فوق الصوتية، وتُستخدم لتصوير العضلات والأوتار والعديد من الأعضاء الداخلية، وتحديد حجمها وبنيتها وأي آفات مرضية فيها، وذلك من خلال صور مقطعية فورية. وقد استخدم أخصائيو الأشعة وفنيو التصوير بالموجات فوق الصوتية الموجات فوق الصوتية لتصوير جسم الإنسان لما لا يقل عن 50 عامًا، وأصبحت أداة تشخيصية شائعة الاستخدام. [ 38 ] وتتميز هذه التقنية بانخفاض تكلفتها وسهولة نقلها، خاصةً عند مقارنتها بتقنيات أخرى، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتصوير المقطعي المحوسب (CT).

يُستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية أيضًا لتصوير الأجنة خلال الرعاية الروتينية والطارئة قبل الولادة . وتُعرف هذه التطبيقات التشخيصية المستخدمة أثناء الحمل باسم التصوير بالموجات فوق الصوتية التوليدي . كما يتزايد استخدام الموجات فوق الصوتية في حالات الإصابات والإسعافات الأولية، حيث تستخدمها بعض فرق الاستجابة الطبية الطارئة . علاوة على ذلك، تُستخدم الموجات فوق الصوتية في حالات التشخيص عن بُعد التي تتطلب استشارة طبية عن بُعد ، مثل التجارب العلمية في الفضاء أو تشخيص فرق رياضية متنقلة، نظرًا لسهولة نقل الجهاز مقارنةً بأساليب التصوير الأخرى. [ 39 ]

وفقًا لـ RadiologyInfo، [ 40 ] تعتبر الموجات فوق الصوتية مفيدة في الكشف عن تشوهات الحوض ويمكن أن تشمل تقنيات تُعرف باسم الموجات فوق الصوتية البطنية (عبر البطن)، والموجات فوق الصوتية المهبلية (عبر المهبل أو داخل المهبل) عند النساء، وكذلك الموجات فوق الصوتية المستقيمية (عبر المستقيم) عند الرجال.

في التصوير بالموجات فوق الصوتية بتقنية دوبلر ، يتم قياس سرعة الأجسام إلى جانب مواقعها. وهذا مفيد بشكل خاص لتحليل تدفق الدم في القلب ( تخطيط صدى القلب بتقنية دوبلر ).

بحسب التطبيق الحالي في المجال الطبي، لا يشكل التصوير بالموجات فوق الصوتية، عند إجرائه بشكل صحيح، أي مخاطر معروفة على المريض. [ 41 ] لا يستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية الإشعاع المؤين ، ومستويات الطاقة المستخدمة في التصوير منخفضة للغاية بحيث لا تُسبب أي تأثيرات حرارية أو ضغطية ضارة في الأنسجة. [ 42 ] [ 43 ] على الرغم من أن الآثار طويلة المدى الناتجة عن التعرض للموجات فوق الصوتية بكثافة تشخيصية لا تزال غير معروفة، [ 44 ] إلا أن معظم الأطباء يرون حاليًا أن فوائدها للمرضى تفوق مخاطرها. [ 45 ] وقد تم الترويج لمبدأ "الحد الأدنى الممكن تحقيقه بشكل معقول" (ALARA) في فحص الموجات فوق الصوتية ، أي الحفاظ على وقت المسح وإعدادات الطاقة عند أدنى مستوى ممكن مع الحفاظ على توافقها مع التصوير التشخيصي ، وبناءً على هذا المبدأ، يتم تثبيط الاستخدامات غير الطبية، التي هي بطبيعتها غير ضرورية، بشكل فعال. [ 46 ]  

الطب البيطري

يُستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية التشخيصية خارجيًا في الخيول لتقييم إصابات الأنسجة الرخوة والأوتار، وداخليًا، وخاصةً في الفحوصات التناسلية - تقييم الجهاز التناسلي للفرس والكشف عن الحمل. [ 47 ] كما يُمكن استخدامه خارجيًا في الفحول لتقييم حالة الخصيتين وقطرهما، وكذلك داخليًا لتقييم الجهاز التناسلي (القناة الناقلة للمني، إلخ). [ 48 ] 

بحلول عام 2005، بدأ قطاع تربية الأبقار استخدام تقنية الموجات فوق الصوتية لتحسين صحة الحيوانات وزيادة إنتاجية مزارع الماشية. [ 49 ] تُستخدم الموجات فوق الصوتية لتقييم سماكة الدهون، ومساحة ضلع العين، والدهون داخل العضلات في الحيوانات الحية. [ 50 ] كما تُستخدم أيضًا لتقييم صحة وخصائص الأجنة.

تُتيح تقنية الموجات فوق الصوتية لمربي الماشية الحصول على معلومات تُسهم في تحسين تربية الماشية ورعايتها. قد تكون هذه التقنية مكلفة، وتتطلب التزامًا زمنيًا كبيرًا لجمع البيانات بشكل مستمر وتدريب المشغلين. [ 50 ] ومع ذلك، فقد أثبتت هذه التقنية جدواها في إدارة وتشغيل مزارع تربية الماشية. [ 49 ]

المعالجة والطاقة

تستخدم تطبيقات الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة ترددات تتراوح عادةً بين 20  كيلوهرتز وبضع مئات من الكيلوهرتز. وقد تكون شدة الموجات عالية جدًا؛ فعند تجاوز 10 واط لكل سنتيمتر مربع، يمكن إحداث تجويف في الأوساط السائلة، وتستخدم بعض التطبيقات ما يصل إلى 1000 واط لكل سنتيمتر مربع. ويمكن لهذه الشدات العالية أن تُحدث تغييرات كيميائية أو تُنتج تأثيرات كبيرة من خلال التأثير الميكانيكي المباشر، كما يمكنها تعطيل الكائنات الدقيقة الضارة. [ 37 ]

العلاج الطبيعي

يُستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية منذ أربعينيات القرن الماضي من قبل أخصائيي العلاج الطبيعي والوظيفي لعلاج الأنسجة الضامة : الأربطة والأوتار واللفافة (وكذلك النسيج الندبي ). [ 51 ] تشمل الحالات التي يمكن استخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية لعلاجها الأمثلة التالية: التواء الأربطة ، وإجهاد العضلات ، والتهاب الأوتار ، والتهاب المفاصل، والتهاب اللفافة الأخمصية ، وألم مشط القدم ، وتهيج المفاصل الوجيهية، ومتلازمة الانحشار ، والتهاب الجراب، والتهاب المفاصل الروماتويدي ، والتهاب المفاصل العظمي ، والتصاقات النسيج الندبي.

يمكن للموجات فوق الصوتية ذات الطاقة العالية نسبياً أن تفتت الرواسب الحجرية أو الأنسجة، وتزيد من نفاذية الجلد ، وتسرع من تأثير الأدوية في منطقة مستهدفة، وتساعد في قياس الخصائص المرنة للأنسجة، ويمكن استخدامها لفرز الخلايا أو الجسيمات الصغيرة لأغراض البحث. [ 52 ]

المعالجة بالموجات فوق الصوتية

تستخدم المعالجة بالصدمات فوق الصوتية (UIT) الموجات فوق الصوتية لتحسين الخواص الميكانيكية والفيزيائية للمعادن. [ 53 ] وهي تقنية معالجة معدنية يتم فيها تطبيق طاقة فوق صوتية على جسم معدني. يمكن أن تؤدي المعالجة فوق الصوتية إلى تحكم دقيق في إجهاد الضغط المتبقي، وتحسين بنية الحبيبات، وتقليل حجمها. كما تُحسّن هذه المعالجة مقاومة التعب في دورات منخفضة وعالية، وقد وُثّقت زيادات تصل إلى عشرة أضعاف مقارنةً بالعينات غير المعالجة بالصدمات فوق الصوتية. بالإضافة إلى ذلك، أثبتت المعالجة بالصدمات فوق الصوتية فعاليتها في معالجة تشقق التآكل الإجهادي ، وتعب التآكل ، والمشاكل ذات الصلة.

عندما تتلامس أداة UIT، المكونة من محول الطاقة فوق الصوتي والدبابيس والمكونات الأخرى، مع قطعة العمل، فإنها تقترن صوتيًا بها، مما يُحدث رنينًا توافقيًا. [ 54 ] يتم هذا الرنين التوافقي بتردد مُعاير بدقة، تستجيب له المعادن بشكل ممتاز.

يتم تطبيق مزيج من الترددات المختلفة وسعات الإزاحة، وذلك حسب التأثيرات العلاجية المرجوة. تتراوح هذه الترددات بين 25 و55  كيلوهرتز، [ 55 ] بينما تتراوح سعة إزاحة الجسم الرنان بين 22 و50  ميكرومتر (0.00087 و0.0020 بوصة).

تعتمد أجهزة UIT على محولات الطاقة المغناطيسية الانضغاطية .

يعالج

تُتيح المعالجة بالموجات فوق الصوتية إمكانات هائلة في معالجة السوائل والمواد المعلقة، من خلال تحسين الخلط والتفاعلات الكيميائية في مختلف التطبيقات والصناعات. تُولّد هذه التقنية موجات متناوبة من الضغط المنخفض والعالي في السوائل، مما يؤدي إلى تكوّن فقاعات فراغية صغيرة وانهيارها العنيف . تُعرف هذه الظاهرة بالتجويف ، وتُسبب تدفقات سائلة عالية السرعة وقوى قص هيدروديناميكية قوية. تُستخدم هذه التأثيرات في تفتيت وطحن المواد ذات الأحجام الميكرومترية والنانومترية، وكذلك في تفكيك الخلايا أو خلط المواد المتفاعلة. من هذا المنطلق، تُعدّ المعالجة بالموجات فوق الصوتية بديلاً للخلاطات عالية السرعة ومطاحن الخرز. تستخدم رقائق الموجات فوق الصوتية الموجودة أسفل السلك المتحرك في آلة صناعة الورق موجات الصدمة الناتجة عن الفقاعات المنهارة لتوزيع ألياف السليلوز بشكل أكثر تجانسًا في نسيج الورق المُنتَج، مما يُنتج ورقًا أقوى وأسطحًا أكثر استواءً. علاوة على ذلك، تستفيد التفاعلات الكيميائية من الجذور الحرة الناتجة عن التجويف، بالإضافة إلى الطاقة المُدخلة وانتقال المواد عبر الطبقات الحدية. بالنسبة للعديد من العمليات، يؤدي هذا التأثير الكيميائي الصوتي (انظر الكيمياء الصوتية ) إلى انخفاض كبير في وقت التفاعل، كما هو الحال في عملية تحويل الزيت إلى وقود الديزل الحيوي .

رسم تخطيطي لأجهزة معالجة السوائل بالموجات فوق الصوتية على نطاق المختبر والنطاق الصناعي

تتطلب العديد من تطبيقات المعالجة، مثل التبلور النانوي، والاستحلاب النانوي، [ 56 ] وتفكيك التكتلات، والاستخلاص، وتفتيت الخلايا، وغيرها الكثير، شدةً عاليةً للموجات فوق الصوتية وسعات اهتزازية عالية. عادةً، تُختبر العملية أولًا على نطاق المختبر لإثبات جدواها وتحديد بعض معايير التعرض المطلوبة للموجات فوق الصوتية. بعد اكتمال هذه المرحلة، تُنقل العملية إلى نطاق تجريبي (على طاولة العمل) لتحسين التدفق قبل الإنتاج، ثم إلى نطاق صناعي للإنتاج المستمر. خلال خطوات التوسع هذه، من الضروري التأكد من ثبات جميع ظروف التعرض المحلية (سعة الموجات فوق الصوتية، وشدة التجويف ، والوقت الذي يقضيه المنتج في منطقة التجويف النشطة، إلخ). إذا تحقق هذا الشرط، تبقى جودة المنتج النهائي عند المستوى الأمثل، بينما تزداد الإنتاجية بنسبة متوقعة مع زيادة الحجم. ينتج ارتفاع الإنتاجية عن دمج أنظمة المعالجة بالموجات فوق الصوتية، سواءً في المختبرات أو على نطاق تجريبي أو صناعي، لأبواق أكبر حجماً ، قادرة على توليد مناطق تجويف عالية الكثافة أكبر حجماً، وبالتالي معالجة كميات أكبر من المواد في وحدة الزمن. يُعرف هذا بـ"التوسع المباشر". من المهم الإشارة إلى أن زيادة قدرة المعالج بالموجات فوق الصوتية وحدها لا تؤدي إلى التوسع المباشر، إذ قد يصاحبها (وكثيراً ما يحدث) انخفاض في سعة الموجات فوق الصوتية وكثافة التجويف. خلال التوسع المباشر، يجب الحفاظ على جميع ظروف المعالجة، مع زيادة قدرة الجهاز لتمكين تشغيل بوق أكبر. [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]

المعالجة بالموجات فوق الصوتية وتوصيف الجسيمات

ابتكر أليساندرو مالوتا، الباحث في معهد أبحاث المواد الصناعية، تجربةً تُبيّن تأثير الموجات الصوتية المستقرة على ألياف لب الخشب المخففة في الماء، وتوجيهها بشكل متوازٍ في مستويات ضغط متساوية البعد. [ 60 ] يُقاس زمن توجيه الألياف في مستويات متساوية البعد باستخدام ليزر ومستشعر كهروضوئي. قد يُتيح هذا لقطاع صناعة الورق نظامًا سريعًا لقياس حجم الألياف أثناء التشغيل. وقد طُبّق تطبيقٌ مختلفٌ نوعًا ما في جامعة ولاية بنسلفانيا باستخدام شريحة دقيقة تُولّد زوجًا من الموجات الصوتية السطحية المستقرة المتعامدة، مما يسمح بوضع الجسيمات على مسافات متساوية على شبكة. تُعرف هذه التجربة باسم " الملاقط الصوتية "، ويمكن استخدامها في تطبيقات علوم المواد، وعلم الأحياء، والفيزياء، والكيمياء، وتقنية النانو.

التنظيف بالموجات فوق الصوتية

تُستخدم أجهزة التنظيف بالموجات فوق الصوتية ، والتي تُسمى أحيانًا خطأً أجهزة التنظيف فوق الصوتية ، بترددات تتراوح بين 20 و40 كيلوهرتز لتنظيف المجوهرات والعدسات والأجزاء البصرية الأخرى، والساعات، وأدوات طب الأسنان ، والأدوات الجراحية ، ومنظمات الغوص ، والأجزاء الصناعية. ويعمل جهاز التنظيف بالموجات فوق الصوتية بشكل أساسي عن طريق الطاقة المنبعثة من انهيار ملايين فقاعات التجويف المجهرية بالقرب من السطح المتسخ. وتُشكّل هذه الفقاعات المنهارة موجات صدمية دقيقة تعمل على تفتيت الملوثات وتشتيتها على سطح الجسم.

التفتيت بالموجات فوق الصوتية

على غرار التنظيف بالموجات فوق الصوتية، يمكن تفتيت الخلايا البيولوجية ، بما في ذلك البكتيريا . تُنتج الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة تجويفًا يُسهّل تفتيت الجزيئات أو تفاعلاتها. ولهذا استخدامات في العلوم البيولوجية لأغراض تحليلية أو كيميائية ( المعالجة بالموجات فوق الصوتية والثقب الصوتي ) وفي قتل البكتيريا في مياه الصرف الصحي. كما يمكن للموجات فوق الصوتية عالية الطاقة تفتيت معلق الذرة وتعزيز تسييله وتحويله إلى سكريات لزيادة إنتاج الإيثانول في مصانع طحن الذرة الجافة. [ 61 ] [ 62 ]

الترطيب بالموجات فوق الصوتية

يمكن استخدام الموجات فوق الصوتية لإنتاج رذاذ دقيق للغاية عن طريق اهتزاز صفيحة معدنية صغيرة بترددات فوق صوتية لتحويل السائل إلى رذاذ (يُطلق عليه أحيانًا خطأً "ترذيذ"). ولأن الماء لا يُسخّن للتبخر، فإنه ينتج رذاذًا باردًا.

يمكن استخدام الترطيب بالموجات فوق الصوتية في حاضنات الأطفال حديثي الولادة [ 63 ] ، ولرش الأدوية لعلاج الجهاز التنفسي، ولترطيب الغرفة ، وكأجهزة ضبابية مائية بالموجات فوق الصوتية تستخدم في الزراعة الهوائية .

لا تعمل موجات الضغط فوق الصوتية على تحويل الماء إلى رذاذ فحسب، بل تُحوّل أيضًا المواد الموجودة فيه. وهذا مفيد لتوصيل رذاذ متجانس من الأدوية إلى المجاري التنفسية أثناء عملية التبخير. [ 64 ] مع ذلك، قد يحتوي الرذاذ الناتج على الكالسيوم، ومعادن أخرى، وفيروسات، وفطريات، وبكتيريا، وشوائب أخرى [ 65 ] ، خاصةً في أجهزة ترطيب الهواء. يُطلق على المرض الناتج عن الشوائب الموجودة في خزان جهاز الترطيب اسم "حمى الترطيب". [ 65 ]

اللحام بالموجات فوق الصوتية

في لحام البلاستيك بالموجات فوق الصوتية، تُستخدم اهتزازات عالية التردد (من 15  إلى 40  كيلوهرتز) ومنخفضة السعة لتوليد الحرارة عن طريق الاحتكاك بين المواد المراد لحامها. ويُصمّم سطح التلامس بين الجزأين خصيصًا لتركيز الطاقة والحصول على أقصى قوة لحام.

الكيمياء الصوتية

تُستخدم الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة في  نطاق 20-100 كيلوهرتز في الكيمياء. لا تتفاعل هذه الموجات مباشرةً مع الجزيئات لإحداث التغيير الكيميائي، لأن طول موجتها النموذجي (في نطاق المليمتر) طويل جدًا مقارنةً بالجزيئات. بدلًا من ذلك، تُسبب الطاقة ظاهرة التكهف التي تُولّد درجات حرارة وضغوطًا قصوى في السائل حيث يحدث التفاعل. كما تُفتت الموجات فوق الصوتية المواد الصلبة وتزيل طبقات التخميل من المواد الخاملة لتوفير مساحة سطح أكبر لحدوث التفاعل. يُسرّع هذان التأثيران التفاعل. في عام 2008، أفاد أتول كومار عن تخليق إسترات هانتزش ومشتقات البولي هيدروكينولين عبر بروتوكول تفاعل متعدد المكونات في المذيلات المائية باستخدام الموجات فوق الصوتية. [ 66 ]

تُستخدم الموجات فوق الصوتية في عملية الاستخراج ، باستخدام ترددات مختلفة.

استخدامات أخرى

عند تطبيقها في تكوينات محددة، يمكن للموجات فوق الصوتية أن تنتج دفعات قصيرة من الضوء في ظاهرة تُعرف باسم التلألؤ الصوتي .

تُستخدم الموجات فوق الصوتية عند توصيف الجسيمات من خلال تقنية قياس طيف التوهين بالموجات فوق الصوتية أو عن طريق مراقبة الظواهر الكهروصوتية أو عن طريق الموجات فوق الصوتية النبضية عبر الجمجمة .

الاتصالات اللاسلكية

يمكن نقل الصوت عن طريق الموجات فوق الصوتية المعدلة .

كان أحد التطبيقات الاستهلاكية الشائعة سابقًا للموجات فوق الصوتية هو استخدامها في أجهزة التحكم عن بُعد لأجهزة التلفزيون لضبط مستوى الصوت وتغيير القنوات. وقد طرحت شركة زينيث هذا النظام في أواخر الخمسينيات، حيث اعتمد على جهاز تحكم يدوي مزود برنانات قضيبية قصيرة تُضرب بمطارق صغيرة، بالإضافة إلى ميكروفون مُدمج في الجهاز. وكانت المرشحات والكواشف تُميز بين العمليات المختلفة. ومن أهم مزايا هذا النظام عدم الحاجة إلى بطارية في صندوق التحكم اليدوي، وعلى عكس موجات الراديو ، كان من غير المرجح أن تؤثر الموجات فوق الصوتية على أجهزة التلفزيون المجاورة. وظلت الموجات فوق الصوتية مستخدمة حتى حلت محلها أنظمة الأشعة تحت الحمراء بدءًا من أواخر الثمانينيات. [ 67 ]

في يوليو 2015، أفادت مجلة الإيكونوميست أن باحثين في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، أجروا دراساتٍ على الموجات فوق الصوتية باستخدام أغشية الجرافين . إن رقة الجرافين وخفة وزنه، إلى جانب متانته، تجعله مادةً فعّالةً للاستخدام في اتصالات الموجات فوق الصوتية. ومن التطبيقات المقترحة لهذه التقنية الاتصالات تحت الماء، حيث لا تنتقل الموجات الراديوية عادةً بكفاءة. [ 68 ]

استُخدمت الإشارات فوق الصوتية في "منارات الصوت" لتتبع مستخدمي الإنترنت عبر الأجهزة المختلفة . [ 69 ] [ 70 ]

أمان

قد يؤدي التعرض المهني للموجات فوق الصوتية بمستويات تتجاوز 120  ديسيبل إلى فقدان السمع. كما قد يُسبب التعرض لمستويات تتجاوز 155  ديسيبل تأثيرات حرارية ضارة بالجسم، وقد حُسب أن التعرض لمستويات تتجاوز 180  ديسيبل قد يؤدي إلى الوفاة. [ 71 ] أصدرت المجموعة الاستشارية المستقلة في المملكة المتحدة المعنية بالإشعاع غير المؤين (AGNIR) تقريرًا في عام 2010، نشرته وكالة حماية الصحة في المملكة المتحدة (HPA). أوصى هذا التقرير بوضع حد أقصى للتعرض لمستويات ضغط الصوت (SPL) للموجات فوق الصوتية المحمولة جوًا لعامة الناس، بحيث لا يتجاوز 70  ديسيبل (عند 20  كيلوهرتز)، و100  ديسيبل (عند 25  كيلوهرتز وما فوق). [ 72 ]

في مجال التصوير الطبي بالموجات فوق الصوتية ، توجد إرشادات لمنع حدوث التكهف بالقصور الذاتي. ويُعبّر عن خطر تلف التكهف بالقصور الذاتي بالمؤشر الميكانيكي .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ دانس د، كريستوفيدس س، ميدمنت أ، ماكلين إ، نغ ك، محررون. (2014). "12: فيزياء الموجات فوق الصوتية". فيزياء الأشعة التشخيصية: دليل للمعلمين والطلاب . فيينا، النمسا: الوكالة الدولية للطاقة الذرية . ص  291. ISBN 978-92-0-131010-1.
  2. ↑ نوفيلين ر (1997). أساسيات سكواير في علم الأشعة ( الطبعة الخامسة). مطبعة جامعة هارفارد. الصفحات 34-35 . ISBN   978-0-674-83339-5.
  3. ↑ كلاين إي (1948). "بعض المعلومات التاريخية الأساسية عن الموجات فوق الصوتية". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 20 (5): 601-604 . Bibcode : 1948ASAJ...20..601K . doi : 10.1121/1.1906413 .
  4. ↑ بوليت ب (2012). الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة في الكيمياء الكهربائية: من أداة مختبرية متعددة الاستخدامات إلى حل هندسي . هوبوكين: وايلي. ISBN 978-1-119-96786-6.
  5. ^ بوستيما م (2004). الفقاعات الطبية (مع أطروحة). فينيندال: الصحافة العالمية. دوى : 10.5281/زينودو.4771630 . رقم ISBN 90-365-2037-1.
  6. ^ انتظاري م.كروس ف. أوتسون ر (يناير 1997). "تأثير التردد على التفاعلات الكيميائية الصوتية III: تفكك ثاني كبريتيد الكربون". الموجات فوق الصوتية الكيمياء الصوتية . 4 (1): 49– 54. بيب كود : 1997UltS....4...49E . دوى : 10.1016/S1350-4177(96)00016-8 . بميد 11233925 . 
  7. ↑ إنتزاري، م. ح.، وكروس، ب. (فبراير 1996). "تأثير التردد على التفاعلات الكيميائية الصوتية II. تأثيرات درجة الحرارة والشدة". الموجات فوق الصوتية والكيمياء الصوتية . 3 (1): 19-24 . Bibcode : 1996UltS....3...19E . doi : 10.1016/1350-4177(95)00037-2 .
  8. ↑ إنتزاري، م. ح.، وكروس، ب. (1994). "تأثير التردد على التفاعلات الكيميائية الصوتية. الجزء الأول: أكسدة اليوديد" . الموجات فوق الصوتية والكيمياء الصوتية . 1 (2): S75– S79. Bibcode : 1994UltS....1S..75E . doi : 10.1016/1350-4177(94)90001-9 .
  9. ↑ باسيمان سي، إرميرت إتش (1996). "نظام تصوير بالموجات فوق الصوتية بتردد 100 ميجاهرتز لتشخيص الأمراض الجلدية والعينية". معاملات IEEE في الموجات فوق الصوتية، والمواد الكهروإجهادية، والتحكم في التردد . 43 (4): 545-552 . Bibcode : 1996ITUFF..43..545P . doi : 10.1109/58.503714 . S2CID 42359059 . 
  10. ↑ بوميرانتز م، غروسمان س، كو ج (15 ديسمبر 1973). "تأثير درجة الحرارة على توهين الموجات فوق الصوتية بتردد 3 و9 جيجاهرتز في الروتيل (TiO2)". مجلة Physical Review B. 8 ( 12): 5828–5836 . doi : 10.1103/PhysRevB.8.5828 .
  11. ↑ ستوركل يو، فودوبيانوف كيه إل، غريل دبليو (21 سبتمبر 1998). "حزم موجات فوق صوتية بتردد جيجاهرتز في الماء مُولَّدة بواسطة ليزر إربيوم". مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 31 (18): 2258-2263 . رمز Bibcode : 1998JPhD...31.2258S . doi : 10.1088/0022-3727/31/18/010 . S2CID 250886242 . 
  12. ↑ براينر ج (2009). تطبيقات الموجات فوق الصوتية بترددات جيجاهرتز: توصيف المواد وانتشار الموجات في البنى المجهرية (أطروحة). المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ. doi : 10.3929/ethz-a-005902021 . hdl : 20.500.11850/22143 .
  13. ↑ تاكيدا هـ، أوتسوكا ب ، تومودا م، ماتسودا أ، رايت أو بي (2019). "التصوير المقطعي بالموجات فوق الصوتية السطحية بتردد 3J2-2 جيجاهرتز". وقائع ندوة الإلكترونيات فوق الصوتية . 40. doi : 10.24492/use.40.0_3J2-2 .
  14. ↑ فاتانخاه إي، مينغ واي، ليو زد، نيو إكس، هول إن إيه (مايو 2023). "توصيف حزم الموجات فوق الصوتية التقدمية عالية الكثافة في الهواء عند 300 كيلوهرتز". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 153 (5): 2878. Bibcode : 2023ASAJ..153.2878V . doi : 10.1121/10.0019376 . PMID 37171898. S2CID 258659463 .  
  15. ↑ كورسو، ج. ف. (1963). "عتبات التوصيل العظمي للترددات الصوتية وفوق الصوتية". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 35 (11): 1738-1743 . Bibcode : 1963ASAJ...35.1738C . doi : 10.1121/1.1918804 .
  16. ↑ تاكيدا إس، موريؤكا آي، مياشيتا ك، أوكومورا أ، يوشيدا واي، ماتسوموتو ك (1992). "التغيرات العمرية في الحد الأعلى للسمع". المجلة الأوروبية لعلم وظائف الأعضاء التطبيقي وعلم وظائف الأعضاء المهني . 65 (5): 403-408 . doi : 10.1007/BF00243505 . PMID 1425644. S2CID 33698151 .  
  17. ↑ فيتيلو ب (12 يونيو 2006). "نغمة رنين مصممة لتسقط على آذان صماء" . صحيفة نيويورك تايمز .
  18. ↑ بوبر أ، فاي ر ر، محرران (1995). السمع لدى الخفافيش . دليل سبرينغر لأبحاث السمع. المجلد 5. سبرينغر. ISBN  978-1-4612-2556-0.
  19. ↑ سورليكي أ، ميلر إل إيه (2001). "كيف تكتشف بعض الحشرات الخفافيش وتتجنب أن تُؤكل: تكتيكات وتكتيكات مضادة للفريسة والمفترس" . بيوساينس . 51 (7): 570. doi : 10.1641/0006-3568(2001)051 [ 0570:HSIDAA ] 2.0.CO ; 2 .
  20. ↑ جونز، جي، ووترز، دي إيه (أغسطس 2000). "سمع العث استجابةً لنداءات تحديد الموقع بالصدى للخفافيش، مع تعديلها بشكل مستقل من حيث الوقت والتردد" . وقائع العلوم البيولوجية . 267 (1453): 1627-1632 . doi : 10.1098/rspb.2000.1188 . PMC 1690724. PMID 11467425 .  
  21. ↑ كابلان م (17 يوليو 2009). "العث يُشوش على سونار الخفافيش، ويُضلّل المفترسات عن مسارها" . أخبار ناشيونال جيوغرافيك. مؤرشف من الأصل في 22 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه في 26 أغسطس 2009 .
  22. ↑ "بعض أنواع العث تهرب من الخفافيش بتشويش السونار" . برنامج "حديث الأمة " . الإذاعة الوطنية العامة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 أغسطس 2017.
  23. ↑ سورليكي أ، ميلر ل.أ. (1985). "تأثير نقرات عثة الأركتيد على تحديد الموقع بالصدى لدى الخفافيش؛ تشويش أم تحذير؟". مجلة علم وظائف الأعضاء المقارن أ . 156 (6): 831-843 . Bibcode : 1985JCmPA.156..831S . doi : 10.1007/BF00610835 .
  24. ↑ توغارد ج، ميلر ل.أ، سيمونز ج.أ (2003). "دور نقرات عثة الأركتيد في الدفاع ضد الخفافيش التي تستخدم تحديد الموقع بالصدى: التداخل مع المعالجة الزمنية" . في: توماس ج، موس س.ف، فاتر م (محررون). تحديد الموقع بالصدى في الخفافيش والدلافين . شيكاغو: مطبعة جامعة شيكاغو. ص 365-372 . ISBN  978-0-226-79599-7.
  25. 1 2 كرانز، ل. (2009). قوة الكلب: أشياء يستطيع كلبك فعلها ولا تستطيع أنت فعلها . ماكميلان. ص 35-37 . ISBN  978-0-312-56722-4.
  26. ↑ سترين جي إم (2010). "ما مدى جودة سمع الكلاب والحيوانات الأخرى؟" . موقع البروفيسور سترين الإلكتروني . كلية الطب البيطري، جامعة ولاية لويزيانا. مؤرشف من الأصل في 8 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه في 21 يوليو 2012 .
  27. ↑ كويل دي سي، بونهام إم إتش (2008). "لماذا تحب الكلاب الكرات؟: أكثر من 200 عادة غريبة، وفضول، وحيرة لدى الكلاب" . شركة ستيرلينغ للنشر، ص : 116. ISBN 978-1-4027-5039-7.
  28. ↑ أو دبليو دبليو (1993). سونار الدلافين . doi : 10.1007/978-1-4612-4356-4 . ISBN 978-1-4612-8745-2.
  29. ↑ كاستيلين، ر. أ.، بونسكويك، ب.، هاغيدورن، م.، أو، و. و.، دي هان، د. (يوليو 2002). "مخطط سمعي لدلفين الميناء (Phocoena phocoena) تم قياسه باستخدام إشارات معدلة التردد ذات نطاق ضيق". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 112 (1): 334-344 . Bibcode : 2002ASAJ..112..334K . doi : 10.1121/1.1480835 . PMID 12141360 . 
  30. ↑ مان، د. أ.، هيغز، د. م.، تافولغا، و. ن.، سوزا، م. ج.، بوبر، أ. ن. (يونيو 2001). "الكشف عن الموجات فوق الصوتية بواسطة أسماك الرنجة". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 109 (6): 3048-3054 . Bibcode : 2001ASAJ..109.3048M . doi : 10.1121/1.1368406 . PMID 11425147 . 
  31. ↑ بيسون ر (سبتمبر 2004). ما الذي تستطيع الطيور سماعه؟ (تقرير).
  32. ↑ هوي واي إتش (2003). تعقيم مصانع الأغذية . مطبعة سي آر سي. ص 289. ISBN  978-0-8247-0793-4.
  33. ↑ آفات الفقاريات: المشاكل والمكافحة؛ المجلد 5 من مبادئ مكافحة آفات النبات والحيوان، المجلس الوطني للبحوث (الولايات المتحدة الأمريكية). لجنة آفات النبات والحيوان؛ العدد 1697 من منشورات (المجلس الوطني للبحوث (الولايات المتحدة الأمريكية))) . الأكاديميات الوطنية. 1970. ص 92. 
  34. ↑ جاكسون دبليو، مكارتني دبليو، أشتون إيه (1989). "بروتوكول الاختبارات الميدانية للأجهزة فوق الصوتية لإدارة القوارض". مواد مكافحة وإدارة آفات الفقاريات: المجلد السادس . الصفحات 7-12 . doi : 10.1520/STP25255S . ISBN  0-8031-1281-5.
  35. ↑ بوشو كيه إتش، وآخرون ، محررون. (2001). موسوعة المواد . إلسيفير. ص 5990. ISBN   978-0-08-043152-9.
  36. 1 2 باباداكيس إي بي، محرر. (1999). أجهزة ومعدات الموجات فوق الصوتية . دار النشر الأكاديمية. ص 752. ISBN  978-0-12-531951-5.
  37. 1 2 بيتس، جي دي، ويليامز، أ، أوكلي، آر إم (2000). "تعطيل الكائنات الدقيقة المنقولة بالغذاء باستخدام الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة". في روبنسون، آر كيه، بات، سي إيه، باتيل، بي دي (محررون). موسوعة علم الأحياء الدقيقة للأغذية . دار النشر الأكاديمية. ص 2202. ISBN  978-0-12-227070-3.
  38. ↑ راثبون كيه إم، باتيل إيه إن، جاكوفسكي جيه آر، باريش إم تي، هاتفيلد آر إم، باول تي إي (19 أبريل 2023). "دمج تدريب الموجات فوق الصوتية في التعليم الطبي الجامعي في بيئة محدودة أعضاء هيئة التدريس" . مجلة بي إم سي للتعليم الطبي . 23 (1): 263. doi : 10.1186/s12909-023-04227-y . ISSN 1472-6920 . PMC 10113991. PMID 37076831 .   
  39. ↑ "DistanceDoc وMedRecorder: نهج جديد لحلول التصوير بالموجات فوق الصوتية عن بُعد" . أنظمة إبيفان. مؤرشف من الأصل في 14 فبراير 2011.
  40. ↑ "التصوير بالموجات فوق الصوتية للحوض" . radiologyinfo.org . مؤرشف من الأصل في 25 يونيو 2008. تم الاطلاع عليه في 21 يونيو 2008 .
  41. ↑ هانجياندريو، ن. ج. (2003). "دليل فيزيائي من الجمعية الأمريكية لفيزياء الطب/الجمعية الأمريكية للأشعة للمقيمين. موضوعات في التصوير بالموجات فوق الصوتية: التصوير بالموجات فوق الصوتية ثنائي الأبعاد: المفاهيم الأساسية والتقنيات الحديثة". مجلة Radiographics . 23 (4): 1019-1033 . doi : 10.1148/rg.234035034 . PMID 12853678 . 
  42. ↑ مركز الأجهزة والصحة الإشعاعية. "التصوير الطبي - التصوير بالموجات فوق الصوتية" . www.fda.gov . مؤرشف من الأصل في 14 يونيو 2009. تم الاطلاع عليه في 18 أبريل 2019 . 
  43. ↑ تير هار ، جي (أغسطس 2011). "التصوير بالموجات فوق الصوتية: اعتبارات السلامة" . مجلة Interface Focus . 1 (4): 686-97 . doi : 10.1098/rsfs.2011.0029 . PMC 3262273. PMID 22866238 .  
  44. ↑ "إدارة الغذاء والدواء الأمريكية للصحة الإشعاعية - التصوير بالموجات فوق الصوتية" . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية. 6 سبتمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 3 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه في 13 نوفمبر 2011 . 
  45. ↑ "معلومات للمريض - سلامة استخدام الموجات فوق الصوتية" . المعهد الأمريكي للموجات فوق الصوتية في الطب. مؤرشف من الأصل في 21 فبراير 2007. 
  46. ↑ "المبادئ التوجيهية للممارسة الطبية للمعهد الأمريكي للموجات فوق الصوتية" . المعهد الأمريكي للموجات فوق الصوتية في الطب. مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2015 .
  47. ↑ بايكوك جيه إف. "خصائص التصوير بالموجات فوق الصوتية للرحم في الفرس في دورة التبويض وعلاقتها بالهرمونات الستيرويدية وتوقيت الإباضة" . مؤرشف من الأصل في 31 يناير 2009.
  48. ↑ ماكينون، أ. أو.، وفوس، ج. ل. (1993). التكاثر عند الخيول . ليا وفيبيجر. رقم ISBN 978-0-8121-1427-0.
  49. 1 2 بينيت د (19 مايو 2005). "قطيع أنجوس في دير سوبياكو" . دلتا فارم برس . مؤرشف من الأصل في 4 أبريل 2007. تم الاسترجاع في 27 فبراير 2010 .
  50. 1 2 واغنر، دبليو. "جهود الإرشاد في تربية واختيار أبقار اللحم" . خدمة الإرشاد بجامعة ويست فرجينيا . مؤرشف من الأصل في 14 ديسمبر 2008. تم الاطلاع عليه في 27 فبراير 2010 .
  51. ↑ واتسون تي (2006). "الموجات فوق الصوتية العلاجية" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 12 أبريل 2007.(للحصول على نسخة PDF تتضمن معلومات المؤلف والتاريخ)
  52. ^ ريباتشولي إم إتش، بينويل دا (1982). أساسيات الموجات فوق الصوتية الطبية . 3جزيرة الصحافة. رقم ISBN 978-1-4612-5806-3.
  53. ↑ ستاتنيكوف إي إس، كورولكوف أو في، فيتيازيف في إن (ديسمبر 2006). "فيزياء وآلية التأثير فوق الصوتي". الموجات فوق الصوتية . 44 : e533– e538. Bibcode : 2006Ultra..44.e533S . doi : 10.1016/j.ultras.2006.05.119 . PMID 16808946 . 
  54. ↑ "فيديو حلول واجهة المستخدم" . appliedultrasonics.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 مايو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 سبتمبر 2012 .
  55. ↑ "أدوات المهنة" . appliedultrasonics.com . مؤرشف من الأصل في 31 مايو 2008. تم الاطلاع عليه في 28 سبتمبر 2012 .
  56. ↑ بيشكوفسكي، أ.س.، بيشكوفسكي، س.ل.، بيسترياك، س. (يوليو 2013). "تقنية الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة قابلة للتطوير لإنتاج مستحلبات نانوية شفافة". الهندسة الكيميائية والمعالجة: تكثيف العمليات . 69 : 77-82 . Bibcode : 2013CEPPI..69...77P . doi : 10.1016/j.cep.2013.02.010 .
  57. ↑ بيشكوفسكي إس إل، بيشكوفسكي إيه إس (مارس 2007). "مواءمة محول الطاقة مع الماء عند التكهف: مبادئ تصميم البوق الصوتي" . الموجات فوق الصوتية والكيمياء الصوتية . 14 (3): 314-322 . Bibcode : 2007UltS...14..314P . doi : 10.1016/j.ultsonch.2006.07.003 . PMID 16905351 . 
  58. ↑ بيشكوفسكي أ.س، بيشكوفسكي س.ل (2010). "المعالجة الصناعية للسوائل باستخدام التجويف الصوتي عالي الكثافة - النظرية الأساسية ومبادئ تصميم معدات الموجات فوق الصوتية". في: نواك ف.م (محرر). الكيمياء الصوتية: النظرية والتفاعلات والتخليق والتطبيقات . هاوباج، نيويورك: دار نوفا للعلوم.
  59. ↑ بيشكوفسكي أ.س، بيشكوفسكي س.ل (2010). نظرية التجويف الصوتي ومبادئ تصميم المعدات للتطبيقات الصناعية للموجات فوق الصوتية عالية الكثافة . بحوث وتكنولوجيا الفيزياء. هاوباج، نيويورك: دار نشر نوفا للعلوم.
  60. ^ ديون جي إل، مالوتا أ، سيلو بي (نوفمبر 1982). “الفحص بالموجات فوق الصوتية لمعلقات الألياف”. مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 72 (5): 1524–1526 . بيب كود : 1982ASAJ...72.1524D . دوى : 10.1121/1.388688 .
  61. ↑ أكين ب، خانال س ك، سونغ س، غريويل د (2006). "المعالجة المسبقة للحمأة المنشطة بالموجات فوق الصوتية". علوم وتكنولوجيا المياه: إمدادات المياه . 6 (6): 35. Bibcode : 2006WatSu...6...35H . doi : 10.2166/ws.2006.962 .
  62. ↑ نيس يو، نيكل ك، تيهم أ (نوفمبر 2000). "تحسين هضم الحمأة اللاهوائي بالتفتيت بالموجات فوق الصوتية". علوم وتكنولوجيا المياه . 42 (9): 73. Bibcode : 2000WSTec..42...73N . doi : 10.2166/wst.2000.0174 .
  63. ↑ غولر، إي.، وبورونكايا، م. (يناير 2002). "التحكم في رطوبة الحاضنة باستخدام نظام ترطيب نشط قائم على متحكم دقيق يستخدم جهاز رذاذ بالموجات فوق الصوتية". مجلة الهندسة الطبية والتكنولوجيا . 26 (2): 82-88 . doi : 10.1080/03091900110115478 .
  64. ↑ أوكالاهان سي، باري بي دبليو (أبريل 1997). "علم توصيل الأدوية بالاستنشاق". مجلة ثوراكس . 52 ملحق 2 (ملحق 2): ص31-44. doi : 10.1136/thx.52.2008.s31 . PMID 9155849 . 
  65. 1 2 أوي إس، ماسوموتو إن، هيروناغا كيه، كوشيرو إيه، كاميا إيه (1992). "التلوث الميكروبي للهواء المحيط بواسطة مرطب بالموجات فوق الصوتية والتدابير الوقائية". ميكروبيوس . 72 ( 292-293 ): 161-166 . PMID 1488018 . 
  66. ↑ كومار أ، موريا ر (أبريل 2008). "تخليق فعال لإسترات هانتزش ومشتقات البولي هيدروكينولين في المذيلات المائية". Synlett . 2008 (6): 883–885 . doi : 10.1055/s-2008-1042908 .
  67. ↑ بتلر، ج. ج. (2006). التلفزيون: مناهج نقدية وتطبيقات . روتليدج. ص 276. ISBN  978-0-8058-5415-2.
  68. ↑ "ثرثرة صوتية" . مجلة الإيكونوميست . economics.com. 11 يوليو 2015. مؤرشف من الأصل في 24 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه في 23 يوليو 2015 .
  69. ↑ آرب د، كويرينغ إي، وريسنيغر سي، ريك ك (2017). "تهديدات الخصوصية عبر القنوات الجانبية فوق الصوتية على الأجهزة المحمولة". ندوة IEEE الأوروبية للأمن والخصوصية (EuroS&P) لعام 2017. الصفحات 35-47 . doi : 10.1109/EuroSP.2017.33 . ISBN  978-1-5090-5762-7.
  70. ↑ مافروديس ف، هاو س، فراتانتونيو ي، ماجي ف، كرويجل س، فيجنا ج (أبريل 2017). "حول خصوصية وأمن النظام البيئي للموجات فوق الصوتية". وقائع مؤتمر تقنيات تعزيز الخصوصية . 2017 (2): 95-112 . doi : 10.1515/popets-2017-0018 .
  71. ↑ الجزء الثاني، التطبيقات الصناعية والتجارية (1991). إرشادات الاستخدام الآمن للموجات فوق الصوتية، الجزء الثاني - التطبيقات الصناعية والتجارية - قانون السلامة 24. وزارة الصحة الكندية. ISBN   978-0-660-13741-4تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 10 يناير 2013.
  72. ↑ AGNIR (2010). الآثار الصحية للتعرض للموجات فوق الصوتية والموجات تحت الصوتية . وكالة حماية الصحة، المملكة المتحدة. الصفحات 167-170 . مؤرشف من الأصل في 8 نوفمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 16 نوفمبر 2011 . 

للمزيد من القراءة

  • كوندو تي (2004). التقييم غير المتلف بالموجات فوق الصوتية: توصيف المواد الهندسية والبيولوجية . بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-0-8493-1462-9.
  • غرزيك ج، بلوتا إي (1983). "مخاطر السمع عالية التردد لدى مشغلي أجهزة الموجات فوق الصوتية الصناعية". الأرشيف الدولي للصحة المهنية والبيئية . 53 (1 ) : 77-88 . Bibcode : 1983IAOEH..53...77G . doi : 10.1007/BF00406179 . PMID 6654504. S2CID 37176293 .  
  • إرشادات الاستخدام الآمن للموجات فوق الصوتية : رؤى قيّمة حول الظروف الحدية التي تؤدي إلى إساءة استخدام الموجات فوق الصوتية