超音波について

開発の歴史

国際的な側面

赤外線や紫外線などの光学的方法と比較して、超音波は比較的遅く、100年未満の歴史を持っています。19世紀末から20世紀初頭にかけて、圧電効果と逆圧電効果が物理学で発見された後、人々は電子技術を使って超音波を生成する方法を解き明かし、超音波技術の開発と推進における歴史的な章を急速に開きました。

1922年、超音波の定義が初めて提案され、超音波はまったく新しい概念になりました。超音波治療のための最初の発明特許はドイツで登場しました。

1939年、超音波治療の臨床効果に関する文献報告が出版された。

1940年代後半、超音波治療はヨーロッパと米国で登場しました。超音波治療の開発の基礎を築いた超音波治療に関する論文の交換があったのは、1949年に開催された最初の国際超音波学術会議までではありませんでした。1956年、第2回超音波医学国際会議で多くの論文が発表され、超音波治療は実用成熟の段階に入りました。

国内側面

中国では、超音波治療の分野は少し後に始まりました。1950年代初頭、超音波治療を実施していた病院はごくわずかでした。1950年、430μmの波長超音波治療機が北京で様々な病気を治療するために最初に使用され、1950年代に徐々に促進されました。そして国内機器を持っています。文献に掲載された報告は1957年に始まりました。1970年代には、国産の超音波治療器具には様々な種類があり、全国の大病院で超音波治療が普及しました。

40年以上にわたり、全国の大手病院は、かなりの量のデータと比較的豊富な臨床経験を蓄積してきました。特に1980年代初頭には、超音波体外機械波結石術と超音波手術は、結石疾患治療の歴史における大きなブレークスルーでした。今では国際的に宣伝され、適用されています。非侵襲的手術のための高強度集束超音波は、超音波治療を現代の医療技術の重要な部分としています。21世紀には、超音波集束手術(HIFU)は、21世紀の腫瘍治療における最新技術として歓迎されています。

影響

超音波効果:超音波が媒体中を伝播すると、超音波と媒体との間の相互作用のために、媒体が変化し、以下の2つの効果を含む一連の機械的および電磁的超音波効果をもたらす:

1.機械的効果。超音波の機械的作用は、液体の乳化、ゲルの液化、および固体の分散を促進することができる。超音波流体媒体中に定在波が形成されると、流体中に懸濁した微小粒子は、機械的力の作用によりノードで凝縮し、空間に周期的に蓄積する。圧電材料や磁歪材料において超音波が伝播すると、超音波の機械的作用により誘導電気分極や誘導磁化が生じます。

2.キャビテーション。超音波を液体に印加すると、多数の小さな気泡が発生する可能性があります。その理由の1つは、液体中に局所的な引張応力が存在して負圧を形成し、圧力の低下により、もともと液体に溶解していた気体が過飽和となり、小さな気泡として液体から逃げることである。もう1つの理由は、強い引張応力が液体をキャビテーションと呼ばれる空洞に「引き裂く」ことです。キャビティの内部には、液体蒸気または液体、おそらく真空にさえ溶解した別の気体があります。キャビテーションによって形成された小さな泡は、突然成長または破裂し続けます。破裂すると、周囲の液体が突然バブルに突入して高圧を発生させ、同時に衝撃波が発生します。キャビテーションに伴う内部摩擦は電荷を形成することがあり、放電により気泡に発光する現象が発生する。液体中の超音波処理のための技術のほとんどは、キャビテーションに関連しています。