ВІЗУАЛІЗАЦІЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПОЛЯ

Ультразвукове поле в однорідному середовищі неможливо розгледіти неозброєним оком. Однак в ряді випадків результат дії ультразвуку на речовину супроводжується зримими змінами, що дозволяє бачити форму і окремі деталі ультразвукового поля, іншими словами, візуалізувати його. Якщо, наприклад, в рідині, в якій зважені дрібні частинки, виникає стояча хвиля, то ці частинки, в залежності від їх властивостей, концентруються в пучностях або вузлах, роблячи видимої структуру стоячій хвилі.

Якщо в підфарбовану воду опустити листок паперу, то частинки фарби тим швидше будуть дифундувати в папір, чим вище інтенсивність ультразвуку. Через короткий час на поверхні листка виникнуть характерні плями, за якими можна судити про розподіл інтенсивності ультразвуку в поле.

Метод візуалізації ультразвукового поля за допомогою паперу і барвника інформативний, простий і дешевий, але застосуємо в основному для дослідження ультразвукових полів в рідких середовищах.

При вивченні поширення ультразвуку в біологічних тканинах зручно застосовувати метод візуалізації, який передбачає використання в якості моделі тканини бульби картоплі і водного розчину KI. Ультразвук збільшує проникність клітинних мембран по відношенню до розчиненим речовин, зокрема до іонів йоду, які проникають всередину клітин картопляної бульби. Після окислення іонів до атомарного йоду утворюються характерно пофарбовані комплекси з крохмалем, що містяться в пластидах. У міжклітинному просторі крохмалю практично немає.

Щоб візуалізувати ультразвукове поле, зразки правильної форми (циліндри, кубики), вирізані з бульби картоплі, піддають дії ультразвуку, нарізають на тонкі (1 мм) пластинки, поміщають на 7 ... 10 з в 1 моль розчин йодистого калію і на 2. ..3 з - в 3% розчин перекису водню. В результаті виходять пофарбовані «зрізи» ультразвукового поля в тканини бульби. Цим методом можна, наприклад, візуалізувати фокальна пляма сфокусованого ультразвуку, досліджувати вплив ультразвукового хірургічного інструменту на розсікає тканину (див. Підрозд. 4.1.2).

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

• 1. Гаврилов Л.Р., Цирульников Е.М. Сфокусований ультразвук в фізіології і медицині. Л-д .: Наука, 1980.
• 2. Єршов Ю.А., Плетенева Т.В. Механізми токсичної дії неорганічних сполук. М .: Медицина, 1989.
• 3. Журавльов А. І., Акопян В. Б. Ультразвукове світіння. М .: Наука, 1977.
• 4. Маргуліс МЛ. Звукохіміческіе реакції і сонолюминесценция. М .: Хімія, 1986.
• 5. Застосування ультразвуку в медицині. Фізичні основи / Пер. з англ .; Під ред. К. Хілла. М .: Мир, 1989.
• 6. Флінн Г. Фізика акустичної кавітації в рідині // Фізична акустика / Пер. з англ .; Під ред. У. Мезона. Т. 3. Ч. Б. М .: Мир, 1967.
• 7. Ельпінер І.К. Біофізика ультразвуку. М .: Наука, 1973.