ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Звуки и их свойства начали изучать ещё в далёкой древности.
Первые наблюдения по акустики были проведены в VI веке до нашей эры
Пифагором. Он установил связь между высотой тона и длиной струны или
трубы издавающей звук.
В IV в. до н.э. Аристотель первый правильно
представил, как распространяется звук в воздухе. Он определил, что
звучащее тело вызывает сжатие и разрежение воздуха и объяснил эхо
отражением звука от препятствий. В XV веке Леонардо да Винчи
сформулировал принцип независимости звуковых волн от различных
источников.
Ученые каждой эпохи уделяли немалое внимание изучению звуковых
явлений и возможности их практического использования.
До формирования понятия «ультразвук», человечеством был проделан
огромный путь, состоящий из проб и ошибок, практических опытов и
экспериментов, создания первых искусственных источников ультразвуковых
колебаний и поисков ответов связанных со звуком различной частоты и его
возможностями.
1830 год - Французский ученый Ф.Савар провел работы по определению
границы слышимости звука ухом человека.
1847 год - Английский ученый Д.Джоуль открыл явление магнитострикции.
Явление возникновения акустических волн, частота которых определяется
вибрирующим стержнем.
1880 год - Французские ученые П. Кюри и Ж. Кюри открыли явление
пьезоэлектричества.
1883 год - Первым источником ультразвука в виде прибора стал свисток,
сконструированный английским ученым Ф. Гальтоном. Его свисток излучал
акустические волны, частота которых определялась геометрией резонатора.
1905 год - Русский физик П. Н. Лебедев провел ряд исследований, среди
которых были и работы с акустическими резонаторами.
1916 год - Французский физик П.Ланжевен изготовил самый первый в
истории человечества эхолот, использующий пьезоэлектрические свойства
кварца.
1925 год - В США, Г. В. Пирс изготовил акустический интерферометр,
позволяющий очень точно измерять скорость ультразвука, а также его
поглощение в различных газах и жидкостях.
1927 год - Американский физик-изобретатель Р. Вуд, занимаясь
акустическими явлениями в жидкостях, добился настолько сильных
ультразвуковых колебаний, что смог наблюдать ультразвуковой фонтан в
жидкости.
1928 год - В СССР было положено начало использования ультразвуковой
дефектоскопии в металлургическом производстве для выявления трещин и
раковин в металлических изделиях.
1932 год - Европейские ученые впервые наблюдали дифракцию света на
ультразвуковых волнах.
1936 год - В Германии были проведены первые опыты по ультразвуковой
сварки материалов, и были зарегестрированы оответствующие патенты на
методику использования ультразвука.
1937 год - Немецкий врач-психиатр К. Дуссик впервые в истории медицины
предпринял попытку обнаружения опухолей головного мозга с помощью
ультразвуковой диагностики. И хотя его работы не увенчались успехом, его
идея была верна, что позднее доказали клинические исследования,
проведенные в США в 50-ых годах ХХ века.
В 50-60-ых годах ХХ века с появлением новых магнитострикционных
материалов на основе ферритовой керамики, а также пьезокерамики на
основе поляризованных твердых растворов свинца, титаната и цирконата
ультразвук нашел широкое применение в самых различных областях
промышленности.
Большой вклад в разработку физических основ
технологических ультразвуковых установок внесли советские ученые под
руководством Л.Д.Розенберга.
В работах американских ученых Хадсона и Уайта, проведенных в 1961 году, было обнаружено явление усиления и генерации ультразвука в
пьезополупроводниках, что способствовало развитию акустоэлектроники.
Основы широкого практического применения ультразвука были заложены
в 1-й трети 20 в. Как область науки и техники ультразвук получил особенно
бурное развитие в последние три-четыре десятилетия на границе XX-XXI в.
Ультразвук позволил человечеству совершить огромный скачек вперед и
понять многие процессы проходящие
за гранью нашей слышимости.
