Ультрадыбыс

Сүңгуір қайықтың кескінін алу

Жарқанаттың ультрадыбыстық гидролокаторлары адам жасаған ең күшті деп есептеледі.

Ультрадыбыс (лат. ultra – шектен тыс, үстінде және дыбыс) – адам құлағына естілмейтін жиілігі 20 кГц-тен жоғары серпімді толқындар. Ультрадыбысты жануарлар (жарғанаттар, балықтар, жәндіктер) шығара алады және қабылдай алады.

Ультрадыбыстар, керісінше, физикалық және технологиялық әдістерде кеңінен қолданылып отыр. Бұл дыбыстарды адамдар арнайы құралдардың көмегімен естиді және қабылдай алады.

Ультрадыбыс толқындарының басты ерекшелігі — оларды дыбыс көзінен белгілі бір бағытта таралатындай етіп бағыттауға болады.

Дыбыстың шағылу құбылысына теңіз тереңдігін өлшеуге арналған құрал — эхолоттың және су астындағы нысаналарды табу үшін қолданылатын сонардың (лат. sound navigation and ranging — "дыбыстық навигация және кашықтықты өлшеу" деген сездерден) құрылысы негізделген. Шағылған ультрадыбысты пайдаланып, нысананың орнын анықтау тәсілі эхолокация деп аталады. Кеме табанына орнатылған құралдардың көмегімен белгілі бір бағытта ультрадыбыстар жіберіледі. Бұл дыбыстар теңіз түбінен немесе ізделінді нысанадан шағылып, бір мезеттен кейін кемеге қайта оралады. Кемедегі өте сезімтал аспаптардың көмегімен тіркелетін бұл толқындар электр импульстеріне түрлендіріледі де, экранда, мысалы, сүңгуір кайықтың кескіні пайда болады. Теңіз суындағы дыбыс жылдамдығын және дыбыстың жіберілген мезеті мен қабылданған мезеті арасында өткен уақытты біле отырып, теңіз тереңдігі немесе су астындағы нысанаға дейінгі кашықтық анықталады.

Медицинада ультрадыбыс адам денесін ультрадыбыстық тексеру (сканерлеу) үшін пайдаланылады. Сүйек, май және бұлшық еттер ультрадыбысты түрліше шағылдырады. Электр импульстеріне түрлендірілген бұл шағылған толқындар экранда кескін береді.

Ультрадыбыстық тексеру жолымен сырқат адамның денесіндегі әртүрлі ауытқулар — қатерлі ісіктер, дене мүшелері пішінінің өзгерулері анықталады.

Ультрадыбыстың көмегімен тастар ұнтақталады, металдарды және аса қатты материалдарды кесу және дәнекерлеу жүзеге асырылады.

Алайда ультрадыбысты адамның ұзақ уақыт бойы қабылдауы жүйке жүйесіне әсер етеді, қанның құрамының, сапасының және қысымының өзгеруін, бас ауруын тудырады, құлақ та естімей қалуы мүмкін.

Ультрадыбыстарды дельфиндер, иттер, жарқанаттар және басқа да тіршілік иелері шығарады. Мысалы, жарқанаттың ультрадыбыстық гидролокаторлары адам жасаған ең күшті деп есептелетін радио және гидролокаторлармен салыстырғанда мүлтіксіз жетілген. Олар ультрадыбыстарды шығару арқылы өзінің, ұшу бағытын және қажетті қорегін таба алады.

Ультрадыбыстың әсері

Ультрадыбыс дегеніміз 2 х 104 нен 1013 Гц жиілік толқынды айтады. Әдетте 20 кГц жиіліктегі механикалық тербелістер адам құлағымен қабылданбайды. Ол дыбыс қысымының бірлігі децибелмен өлшенеді.

Ультрадыбыс табиғатта кеңінен таралған. Өндірісте ол шудың қосымшасы болып, мысалы реактивті двигателдер жұмысында, газ трубалары және басқада процестерде.

Ультрадыбыстар механикалық және электромеханикалық әдістермен алынады. Өндірісте магнитострикциялық және пьезоэлектрлік сәулелерді қолданады. Біріншісі төмен жиіліктегі ультрдыбыстарды алу үшін алу үшін (200 кГц), екіншісі 50 МГц дейінгі жиіліктегі ультрадыбыстарды алуға қолданады.

Төмен жиіліктегі ультрадыбыстар ауауда жақсы таралады. Ол жоғарлаған сайын ауадан таралу жиіліктері төмендейді. Қысқа толқынды жоғары жиіліктегі ультрадыбыстар ауада мүлдем таралмайды. Газды сұйықтыққа қарағанда ультрадыбыстар аз жұтады. Ультрдыбыстардың тесуші әсері медицинада және өндірісте кеңінен қолданады.

Ультрадыбыстың көмегімен сварка, пайка, бөлшектерді тазалау, сұйықтықтарды стерилдеу, бұрғылау, кесу, шлифовка және полировка жүзеге асады. Сонымен қатар ультрадыбысты молекулярлы физикада, биологияда және медицинада әртүрлі химиялық реакцияларды жүргізу кезінде еру процестерін жеделдету үшін қолданылады. Жұмыс орындарындағы дыбыс қысымдарының жиілік деңгейі 18, 20, 22, 24 КГц – тен 80-нен 120 дБ және одан жоғары деңгейде тербеледі. Санитарлық талаптар мен ережелерге сәйкес кәсіпорындарындағы дыбыс қысымының өндірістік орындарындағы ультрадыбыстардың рұқсат етілетін жиіліктері 20 кГц дыбыс қысымы 100 дБ-де, 40 кГц – 110 дБ құрайды.

Ультрадыбыстар жүйке жүйесіне әсер етіп, жүрек тамыр, эндокриндік жүйедегі зат алмасу процестерінің бұзылыстарына әкеледі. Сонымен қатар жасуша мембраналарының өтімділігінің бұзылыстарына әкеледі.

Кавитирлеуші сұйықтықпен қатынаста болған қол қолдың кәсіптік ауруларына әкелуі мүмкін. Церебралды микроорганикалық симптоматика болуы мүмкін.

Клиникалық ағымына байланысты 3 кезеңін бөледі: 1) алғашында - вегетатамырлы дистонияның аяқтардағы вегетативті невралгиялық синдромдары басымырақ болады; 2) шамалы айқындықта – астеновегетативті синдромдар мен қолдағы вегетативті полиневропатия симтомы; 3) айқын – таламиялық гипоталамиялық көріністермен диэнцефалды патология.

Аз энергия мен жоғары жиіліктегі ультрадыбыстармен байланыстары бар еңбек гигиенасы сұрақтарының маңызы зор. Ультрадыбыстардың әсеріне жүйелі түрде әсер ететін жұмыспен әсері бар мамандарда қолдардың вегетативті полиневриті дамуы мүмкін.

Негізгі шағымдары – алақанның тершеңдігі, қол саусақтарының жансыздануы. Қолдардағы гипестезия түріндегі полиневрит анықталынады, тырнақ капилляроскопиясы кезінде капиллярлардың спазмдары немесе спастикалық атониясы дамиды. Емі. Вегетативті полиневрит кезінде емдік шаралар қолданылады. Процестердің айқындылық деңгейлеріне байланысты қолдың вегетативті полиневриттері кезінде еңбек ету қабілетінің сараптамасының сұрақтары шешіледі. Ол болмаған кезде немесе ауырсыну синдромы аз айқындылықта болса, жұмыс қабілеті сақталынады. Жиі парестезия немесе ауырсыну сезімдерімен жүретін вегетативті тамырлар немесе сезімталдықтың бұзылуларының айқындылығы кезінде, науқастар ультрадыбыспен байланыстары бар жұмыстардан шектелінеді. Алдын алу шаралары дыбыс қысымының адам ағзасына әсерлерін төмендетуге арналған. Яғни оған ультрадыбыспен қатынаста болатын уақыт ұзақтығының қысқаруы, дистанционды басқаруларды қолдану, электромагниттік толқындардан дыбыстарды шектейтін экрандарды қолданулар, жеке басының қорғаныс заттарын қолдану жатады. Ультрадыбыспен қолдардың байланысын үзу мүмкін болмаған жағдайларда резиналы перчаткаларды қолданады. Құралдардаың шектейтін қол саптары болу керек. Кезеңді түрде 12 айда бір рет, жұмыс басталғаннан кейін алғашқы 36 айда бір рет медициналық қараудан өту керек. Барлық тексерушілерге суықтық сынамасын, вибрациялық сезімталдықтарын тексеру керек. Шеткі тамырлардың ангиоспазмы, Рейно ауруы, облитерирлеуші эндартериит, шеткі жүйке жүйеснің сүлелі аурулары ультрадыбыспен байланыста болатын жұмыстанр үшін медициналық қарсы көрсеткіш болып табылады.