讯:超声波技能在医疗和家产中的应用极为遍及,但当其碰着金属和骨骼时会产生偏转或扭曲。美国北卡罗莱纳州立大学的研究人员日前通过超质料和一种非凡的布局补充了此前尝试中常常会呈现的超声波扭曲现象,开拓出了一种可以或许让超声波等闲穿过金属和骨头的技能。
相关论文在线颁发在开放获取期刊《物理评论X》网站上。
超声成像的事情道理是通过发射高频声波并获取其反射举办成像,当声波碰着物体后就会产生反弹,继而回到超声设备中被转换成图像。可是一些质料,譬喻骨头可能金属,具有可以或许阻断可能歪曲超声波的物理特性。
物理学家组织网克日报道称,为了让普通的超声波也能等闲穿透骨骼和金属,北卡罗莱纳州立大学的科学家用超质料设计了一种奇特的布局来抵消这类质料的声学特征。这种超质料布局回收了一系列的膜和小管布局。研究人员利用计较模仿尝试技能对该技能的原型举办了测试。在模仿中,当未回收这种技能时,超声波的能量只有28%能穿透骨骼;而跟着超质料布局的参与,穿透骨骼的超声波能量最终到达了88%。
论文第一作者、北卡罗莱纳州立大学机器和航天工程学助理传授京云(音译)说,这种技能可以或许让超声波诊断的应用范畴更为遍及,如监测大脑中的血液流量,或在颅骨外用超声波烧死脑肿瘤,在已往这长短常坚苦的,因为颅骨会扭曲超声的声场。另外,该技能还可在家产中得到应用,譬喻,通过这种技能可以用超声波检测出那些此前极其难以察觉的、位于飞机机翼表层金属下的缝隙。
新技能使超声波等闲穿透骨头和金属