Ultrazvuk možda ne možemo da čujemo, ali nam on zato pomaže da vidimo. Njegova najpoznatija upotreba je u medicinskoj dijagnostici, zbog koje su mnogi hirurzi ostali bez posla
Tekst: Marija Vidić
Frekvencija ultrazvuka je iznad čovekove gornje granice čujnosti, pa ga odrastao čovek ne detektuje. S druge strane, savršeno ga čuju neke životinje, poput slepih miševa, delfina i pasa. Dok čovek prosečne starosti ima granicu čujnosti oko 20 kHz, mlađi ljudi, posebno deca, mogu čuti i više frekvencije koje su deo zvučnog spektra ultrazvuka.
Matematičke osobine muzičkih instrumenata i zvuka opisivao je još Pitagora u 6. veku p.n.e., dok je Fransis Galton 1893. napravio pištaljku koja proizvodi ultrazvuk. Međutim, najveći doprinos dao je čuveni francuski fizičar i hemičar Pjer Kiri, koji je zajedno sa bratom Žakom u svojim dvadesetim godinama otkrio ovaj zanimljiv fenomen i tako utabao put konstrukciji prvog ultrazvučnog uređaja.
Kako se, naime, proizvodi ultrazvuk?
Pojedini materijali, kao što su piezokristali, intenzivno reaguju kada se kroz njih propusti struja: počinju da osciluju i proizvode mehaničke talase (jedan od najpoznatijih primera je kvarc, koji na ovaj način pokreće kazaljke časovnika na baterije). Ovaj način pretvaranja električne energije u mehaničku može ići i obrnutim smerom, što je poznato kao piezoelektrični efekat, koji su 1880. otkrila braća Kiri.
Zahvaljujući tome moguće je dovesti električnu struju na neki kristal, nakon čega će on oscilovati i emitovati mehanički, odnosno zvučni talas. Kada se na ovaj način proizvodi zvuk izuzetno male talasne dužine, naziva se ultrazvuk.
Ultrazvuk možda ne možemo da čujemo, ali nam on zato pomaže da vidimo. Naime, njegova najpoznatija upotreba je u medicinskoj dijagnostici, zbog koje su mnogi hirurzi ostali bez posla. On nam pomaže da dobijemo sliku unutrašnjosti tela bez upotrebe noža.
Princip korišćenja ultrazvučog aparata je vrlo jednostavan: odašilje se ultrazvučni talas, koji se odbija od prepreke (na primer organe u stomaku) te se prema vremenu potrebnom da se talas vrati određuju udaljenost i oblik objekta. Tako se stvaraju sonogrami – ultrazvučne slike delova tela koje možemo da posmatramo na ekranu.