ultrasonic:

Frequenties boven het bereik van het menselijk gehoor.

Wat is ultrasonic?

Menselijke oren kunnen geluidsgolven horen die trillen in het bereik van ongeveer 20 keer per seconde (een diep gerommel) tot ongeveer 14.000 keer per seconde (een hoog gefluit); Kinderen kunnen over het algemeen hogere tonen horen dan hun ouders, omdat ons vermogen om hoge frequenties te horen slechter wordt naarmate we ouder worden. Meer wetenschappelijk gesproken zouden we kunnen zeggen dat de geluiden die we kunnen waarnemen een frequentie hebben van 20 tot 20.000 hertz (Hz). Een hertz is een maat voor hoe vaak iets trilt en 1 Hz is gelijk aan één trilling per seconde. De menselijke stem maakt geluiden die variëren van een paar honderd hertz tot een paar duizend hertz.

Stel dat je op de een of andere manier zo vaak op een drumvel zou kunnen slaan dat het meer dan 20.000 keer per seconde trilde. Je zou de huid misschien (gewoon) kunnen zien trillen, maar je kon het zeker niet horen. Het maakt niet uit hoe hard je op de trommel slaat, je zou geen geluid horen. De trommel zou nog steeds geluidsgolven uitzenden, maar je oren zouden ze niet kunnen herkennen. Vleermuizen, honden, dolfijnen en motten kunnen ze echter goed horen. Klinkt zo, met frequenties buiten het bereik van het menselijk gehoor, zijn voorbeelden van echografie .

Wat is een echo?

Het is voor ons onmogelijk om echografie op dezelfde manier te maken als normale geluiden – door op dingen te slaan en te blazen, zoals we bijvoorbeeld doen bij muziekinstrumenten. Dat komt omdat we de dingen niet snel genoeg kunnen raken en opblazen. Maar we kunnen echografie maken met elektrische apparatuur die met een extreem hoge frequentie trilt. Terwijl ze trillen, duwen en trekken ze de lucht om zich heen, waarbij ze ultrasone golven produceren.

Apparaten die ultrasone golven produceren met behulp van piëzo-elektriciteit, staan ​​bekend als piëzo-elektrische transducers​ Piëzo-elektrische kristallen werken ook omgekeerd: als ultrasone golven die door de lucht reizen toevallig in botsing komen met een piëzo-elektrisch kristal, drukken ze het oppervlak heel licht samen, waardoor er een korte uitbarsting van elektriciteit doorheen stroomt

Ultrasone golven kunnen worden geproduceerd met magnetisme in plaats van met elektriciteit. Net zoals piëzo-elektrische kristallen ultrasone golven produceren als reactie op elektriciteit, zo zijn er andere kristallen die ultrasone golven produceren als reactie op magnetisme. Dit worden magnetostrictieve kristallen genoemd en de transducers die ze gebruiken, worden magnetostrictieve transducers genoemd.