ultralyd

Der er ingen teoretisk øvre frekvensgrænse for ultralyd; man kan i dag med transducere frembringe ultralyd med en frekvens på ca. 10¹³ Hz. Transducere udnytter piezoelektriske eller ferromagnetiske materialer, hvori et elektrisk signal omsættes til mekaniske svingninger. Også sirener og den såkaldte Hartmann-generator udviklet af den danske fysiker J. Hartmann er kilder til ultralyd med høj intensitet. Lydtrykket i et ultralydfelt kan måles med piezoelektriske sensorer og ved brug af lysdiffraktion eller kalorimetriske metoder.

Ultralyd kan udbrede sig i gasser, væsker og faste stoffer. På grund af den korte bølgelængde ligner udbredelsen snarere lysets udbredelse end udbredelsen af hørbar lyd. Ligesom lys kan ultralyd således fokuseres til en smal "stråle", hvorved der kan opnås en meget høj intensitet. Ultralyd kan fx frembringe kavitation i væsker og føre til dannelse af akustisk strømning.

De nævnte egenskaber har dannet grundlag for en lang række anvendelser af ultralyd. Inden for lægevidenskab har ultralydundersøgelse siden 1960'erne været et epokegørende supplement til røntgenundersøgelse og andre billeddannende teknikker. Inden for behandling har ultralyd især fundet plads som lavenergetisk ultralydbehandling af ømme muskler og sener, men anvendes også i højenergetisk form ved knusning af urinvejssten.

Materialers egenskaber kan undersøges ved ultralydprøvning. Blandt industrielle anvendelser har især rensningsprocesser, hvor kavitation og strømning frembragt af ultralyd udfører en kontrolleret erosion af overfladebelægninger, fundet stor udbredelse.

Andre anvendelser er til svejsning af metaller og plast, fremstilling af emulsioner, rensning af spildevand og fjernelse af meget små partikler i gasser fra forbrændingsprocesser. Endvidere benyttes ultralyd til signaltransmission under vand i sonar og ekkolod.

Visse dyr bruger også ultralyd. Fx benytter flagermus ultralyd ganske som i et ekkolod i deres søgen efter føde om natten.

I en ny kemisk disciplin, sonokemi, udnyttes ultralyd til at fremme kemiske processers reaktionshastigheder. Inden for optik anvendes ultralyd i akustooptiske elementer og filtre til at ændre krystallers optiske egenskaber. Inden for elektronik anvendes ultralyddrevne/-frembragte overfladebølger som forsinkelsesled for elektriske signaler. Ved frekvenser i GHz-området har man udnyttet ultralyd i mikroskoper til at undersøge ikke-transparente materialer.

• ultralyd i radiologi
• ultralydundersøgelse
• endoskopisk ultralyd
• intravaskulær ultralyd
• hørelse