超声波的超级用途

人耳听得见的声音,都是振动频率在20~20000赫兹之间的声波。超声波是一种独特的声波,频率超过20000赫兹,人耳听不到,但是它真的存在,并且大有用处。

20世纪30年代,超声波开始应用于医疗领域,成为一种不可或缺的医疗工具。比如产前检查,用超声波可以“看到”胎儿的状况。现在它几乎在各个生产生活领域都得到了应用。超声波的高频振动,可以杀死细菌,焊接塑料,甚至能在短短几天内“催熟”原本需要好几年的白兰地酒。未来,超声波的用途将更加广泛,也会给生产生活带来更大改变。

科幻电影里,经常出现一些镜头。人们把手在空中指指点点,就能操作电脑,还能把虚拟屏幕拉到眼前,或推到身后。如今这种技术已经初步实现了,比如微软的Kinect,这是一款游戏设备,它能检测游戏玩家手的位置与动作,并随之启动相应的操作,就是说玩家不需接触、触摸任何其他设备,直接用手“隔空”操作机器。但它还不太完美,若手放不到正确位置,就无法准确地下达指令,因此目前还无法大范围普及。

然而借助超声波,这种技术有望得到突破。有研究人员把一组超声波发射器所发出的超声波聚焦在小范围内,就能在空气里创建隐形按钮。肉眼虽看不见,但它能被皮肤感觉到,因为这会在皮肤上产生轻微的压力感。隐形按钮与物理按钮一样有效,并且人们不需将手放到“正确位置”,也不需按指定手势操作,只要循着压力感操纵它即可。

另外,还可以把超声波与无线充电技术结合,将超声波能量转化为电能,这样家里、学校里、公司里只要有超声波发射器,手机就将永远有电。

超声波全息图像

在医疗领域,超声波常常用来透视人体,并形成二维图像。如今这项技术正在得到进一步改善,二维图像将变成三维全息图像。

实现这种技术需要一种特定介质,通过超声波移动介质中的微观粒子,就能形成全息图像。例如,在水里投放一些塑料颗粒,事先设计的超声波会投射到水里,且会移动塑料颗粒,使其排列到特定方位,形成三维全息图像。

除了形成超声波全息图像,改进医学成像技术外,超声波还可以用在治疗方面,比如精确投放药物。

“复明”眼镜

超声波另一个巨大用途,就是能让盲人“复明”。这借鉴了蝙蝠回声定位的原理。蝙蝠飞行时,不是靠视觉探路来捕捉猎物,相反它靠的是耳朵。蝙蝠发出超声波,遇到周遭物体、猎物时就会反射回来,蝙蝠根据反射回来的超声波,就能对周遭情况判断得一清二楚。反射回来的超声波包含了周遭物体的位置、形状、大小等信息。

美国科学家据此发明了超声波头盔,它可以像蝙蝠那样发出一种超声波,并能捕捉反射回来的超声波,再转换成人耳听得见的声音。只要经过学习,人类大脑就可以学会识别这种声音,把它转换成一种思维图像,包含周遭环境详细信息,从而使盲人“恢复”视觉。

在不久的将来,这项技术必会越来越具有实用性和便携性,或许有一天它会被装配到特制的眼镜里,使盲人戴上眼镜就能“看见”世界。

牵引光束

能量强大的超声波,照射物体能使之离地悬浮。实验证明,只要有足够的能量,靠超声波托举物体腾空并向不同方向移动,是完全可能的。这与许多科幻电影里出现的牵引光束非常类似。

英国科学家已经证明,把一组超声波发射器以一定顺序排列,使它们发出的超声波聚焦,就可以产生足够强的力,举起珠子大小的物体,使之离地悬空。如果要举起更大的物体,比如一箱货或一个人,只需要加大能量,使超声波足够强大就可以。

目前还不清楚超声波能量对人体是否会有伤害,以及伤害有多大。但是,这项技术的用途仍然很广,比如在医疗领域,或许会带来许多革命性改进,可以用来移动药物,使其直达目标细胞。

高效钻头

超声波还可以用在地质勘探上。高功率的超声波振动具有强大能量,可以有效地压缩、挤压物质。在地质勘探上,它可以当“钻头”用,就像真实钻头一样,在地下挤压出一条通道。目前在勘探石油和天然气矿藏方面,这项技术正被应用和研究。

超声波回声定位技术,可以设计到无人机的传感器里面,使无人机能有效避开障碍物,从而可以飞往一些危险区域和人类难以企及的地方,完成人类无法完成的任务。

更重要的,超声波的勘探和定位技术并不局限于地球。未来人类登陆火星,开采资源就需要新的方式,因为火星上重力很小(约为地球的0.38倍),常规钻头无法产生足够的下钻力量。这时,用超声波钻探、收集样品,就正得其时。

THE END
1.查看详细信息分享到: 努力加载中...http://www.yidu.edu.cn/103240/detail/article/577735acede4fe1a8f62697a.html?q=apdl&org=103240&uorg=999999
2.超声波的各种用途威海超声波焊接:用超声波超高频振动的焊头(喇叭),在中等压力下可在两块塑料的结合面上发生摩擦热,瞬间熔化焊接,达到完全水密、气密的效果。 威海超声波铆接:将超声波超高频焊头(喇叭)压在塑料制品的突出尖端,使其直接加热并融化成铆钉形状,从而铆接和固定金属物体。 http://www.whcsb.com/nd.jsp?id=3409
3.超声波和次声波的用途有哪些超声波和次声波是一种特殊的声波,虽然人类没法听到,但是超声波和次声波的用途很广泛。下面小编总结了超声波和次声波的用途,希望可以帮助同学们理解。 超声波和次声波的定义 物理学中将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。人耳能听到的声波频率为20Hz-20000Hz,因此,我们把频率高于20000Hz的声波称...https://www.xhwx100.com/article/802.html
4.超声波在生活中的用途超声波在生活中的用途 生活短视频内容平台-匠子视频,专注生活技能短视频,让生活更精彩,重庆匠子空间文化传媒有限公司https://m.jiangzi.com/baiduApplet/shenghuo/108857.html
5.超声波传感器的用途主要有哪些?超声波传感器的用途主要有哪些?提问者:匿名时间:Mon Jun 19 10:52:22 CST 2017传感器 超声波传感器 Fri Nov 17 14:39:51 CST 2017 买道专家团 超声波传感器的用途有很多,比如测距,测液位,流量,单双张检测,偏向执行,超声计数等等。传感器 压力传感器 工业传感器 堡盟 仪表 编码器 RFID 相机 读码...https://www.51mydao.com/QA/Detail?Id=9b9547aea7a64543b723248513acdae0
6.超声波在生活中还有什么用途呢1. 医学诊断:超声波在医学领域应用广泛,如B超检查、超声心动图等,用于观察内脏器官的结构和功能。 2. 清洗和抛光:超声波清洗器可以有效地去除物品表面的污渍和污垢,适用于各种精密仪器、电子元件等的清洗。 3. 焊接和切割:超声波焊机可以在不锈钢、铝等材料之间形成牢固的连接,而超声波切割器则可以在各种材料上...https://m.yiche.com/baike/766987.htm
1.13超声波马达(ultrasonic motor:USM)是利用摩擦力将金属制弹性体(振子、定子)产生的振幅数μm的固有振动(共振)转换成移动体(转子、滑块)旋转及平移运动的传动装置。它是1980年由指田年生先生发明的。弹性体的固有振动数(共振频率)在超声波领域(20kHz以上),因此,称为超声波马达。 https://www.nidec.com/cn/technology/motor/basic/00009/
2.超声波的主要用途?知识百科 超声波的主要用途? 超声效应已广泛用于实际,主要有如下几方面: 1,超声处理 利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。https://www.zhixinlab.com/support/baike/2020-05-27/65.html
3.超声波清洗机的作用有哪些超声波清洗机的操作规程及注意事项→...超声波清洗机作为高科技产品,在使用前需要经过岗前培训才能上岗作业,在使用操作过程中也要注意规范操作,小心保养机器。下面来了解一下超声波清洗机的用途吧。 一、超声波清洗机的用途 超声波清洗机又称超声波清洗器,是一种利用超声波对物体表面进行清洗清洁的机器,它的应用范围非常广泛,包括表面喷涂处理行业、机械行业...https://www.maigoo.com/goomai/214847.html
4.超声波有哪些用途超声波有哪些用途 1、医疗行业:医疗器械的清洗、消毒、杀菌、实验器皿的清洗等。 2、半导体行业:半导体晶片的高清洁度清洗。 3、光学行业:光学器件的除油、除汗等。 4、石油行业:金属滤网的清洗疏通、容器、交换器的清洗等。 5、电子行业:电子行业是清洗应用最早,最为普及的行业。https://www.91mitang.com/pages/2809210299
5.超声波清洗机用途超声波清洗机用途企业排名–中企动力网站简介:超声波清洗机_小型超声波清洗机_单槽超声波清洗机_超声波清洗器 服务范围:声波清洗机厂家批发小型超声波清洗机和实验室超声波清洗器,定制生产全自动单槽超声波清洗机。是理想的工业五金超声波清洗设备,也是理想的眼镜、珠宝首饰、pcb线路板清洗机及实验室超声波清洗仪 ...https://www.300.cn/anliku/chaoshengboanli_423991.html
6.超声波清洗机用途?可以用在哪些行业超声波清洗机用途,先从它的原理概念说,设备通过超声波的辐射,清洗液保持一定的振动,以达到破坏污物与清洗件表面的吸附,引起污物层的疲劳破坏而被驳离,气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,从而对固体的污物的清洗干净;超声波清洗机特点,无孔不入可以清洗不规则难清洗的物体。因此超声波清洗机用途,只要是固体物件需要...http://www.skymen.cn/hyzx/902
7.超声波在生活中有什么用途呢超声波在生活中还有什么用途呢超声波在生活中的用途非常广泛。 超声波加湿器:利用超声波的振动特性,将水滴细化成微米级的水雾,然后通过风扇将这些微米级的水雾扩散到空气中,从而达到增加空气湿度的效果。 超声波清洗:利用超声波的振动和微射流打击力,对物体表面进行高效、快速、无损伤的清洗。例如,眼镜、珠宝、钟表等精密物品都可以用超声波清洗。https://blog.csdn.net/owsonic/article/details/133876107
8.什么是超声波?它对人体有什么用途?什么是超声波?它对人体有什么用途? 人们在说话时发出声音,对方就能听到你说什么;人们在唱歌时,有高音和低音。声音是一种物理能量,称为声波。正常人听到的声波频率范围是每秒5 000~10 000Hz(赫兹), 它属于机械振动波,又称为纵波。声波在空气中传播的形式主要是纵波。那么,如果您是男高音或女高音,再高也不能...https://www.chunyuyisheng.com/pc/article/181045/