Поглощение ультразвука

В упругой среде ультразвук распространяется с определенной скоростью. Однако по мере удаления от источника амплитуда уль­тразвуковых колебаний становится все меньше и меньше, как и энергия, которую они несут. Уменьшение эне'ргии есть следствие поглощения. Дело в том, что среда, в которой распространяется ультразвук, вступает во взаимодействие с проходящей через нее энергией и часть ее поглощает. Преобладающая часть энергии пре­образуется в тепло, меньшая часть вызывает в передающем веществе необратимые структурные изменения.

Являясь результатом трения частиц вещества друг об друга, поглощение в различных материалах различно. Однако оно зависит не только от вещества, но и от частоты ультразвуковых колебаний, ведь небезразлично, сколько колебаний нужно произвести частич­кам среды за единицу времени. Согласно теоретическим расчетам поглощение пропорционально квадрату частоты. Однако при опре­деленных условиях эта взаимосвязь имеет линейный характер. Мо­жет быть и такой случай — показатель степени частоты в этой за­висимости будет лежать между 1 и 2.

Величину поглощения можно характеризовать коэффициентом поглощения, который показывает, как уменьшается интенсивность ультразвука в облучаемой среде. С ростом частоты он увеличи­вается. В качестве характеризующего параметра обычно использу­ют глубину проникновения. Под этим понимают глубину, при ко­торой интенсивность уменьшается наполовину. Эта величина обрат­но пропорциональна поглощению: чем сильнее среда поглощает ультразвук, тем меньше расстояние, на котором интенсивность уль­тразвука ослабится наполовину.

Поглощение ультразвука играет важную роль в ультразвуковой терапии. Именно это явление и обусловливает преобразование уль­тразвуковой энергии в тканях тела в тепло.