Page 12 - บทที่ 10 เสียง
P. 12
12
เครื่องรับบนเรือที่ส่งคลื่นออกไป การวัดช่วงเวลาที่ส่งคลื่นเสียงออกไปและรับคลื่นสะท้อนกลับมาช่วยให้เรา
สามารถคำนวณหาระยะทางระหว่างตำแหน่งของเรือกับสิ่งกีดขวางได้ ชาวประมงใช้เครื่องโซนาร์ในการหา
ตำแหน่งของฝูงปลาเช่นเดียวกับค้างคาวใช้โซนาร์ในการหาอาหาร โดยทั่ว ๆ ไปเครื่องโซนาร์จะใช้คลื่นเหนือ
เสียงที่มีความในช่วง 20-100 กิโลเฮิรตซ์
10.8.3 ด้านการแพทย ์
แพทย์ก็ได้มีการนำคลื่นเหนือเสียงมาใช้ในการตรวจอวัยวะภายในของคนไข้เพื่อวินิจฉัยสาเหตุของ
ความผิดปกติ เช่น ตรวจการทำงานของลิ้นหัวใจ ตรวจมดลูก ตรวจครรภ์ และสมอง เพราะคลื่นเหนือเสียง
สามารถสะท้อนที่รอยต่อระหว่างชั้นของเนื้อเยื่อต่าง ๆ ได้ดีกว่ารังสีเอกซ์มาก คลื่นเหนือเสียงที่ใช้ในทาง
การแพทย์นี้ได้จากการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้ามาเป็นพลังงานของคลื่นเหนือเสียง ซึ่งมีความถี่ในช่วง 1-10
เมกะเฮิรตซ์ เมื่อคลื่นเหนือเสียงดังกล่าวผ่านผิวหนังในร่างกายไปกระทบกับเนื้อเยื่อที่มีความหนาแน่นต่างกัน
สะท้อนคลื่นได้ดีต่างกัน ซึ่งเครื่องรับคลื่นสะท้อนจะเปลี่ยนคลื่นเสียงสะท้อนเป็นสัญญาณไฟฟ้า เมื่อผ่านเครื่อง
วิเคราะห์สัญญาณเพื่อประมวลคลื่นสะท้อนที่มาจากทิศทางต่าง ๆ เข้าด้วยกัน แล้วส่งผลสรุปที่ได้ออกมาบน
จอภาพ
10.8.4 ด้านธรณีวิทยา
การสำรวจแหล่งปิโตรเลียมด้วยการวิเคราะห์โครงสร้างของชั้นหินต่าง ๆ นักธรณีวิทยาใช้วิธีการส่ง
คลื่นเสียงที่มีพลังงานสูงซึ่งได้จากการทำให้เกิดการระเบิดที่บริเวณผิวโลก คลื่นเสียงที่เกิดจากการระเบิดนี้จะ
ทะลุผ่านชั้นต่าง ๆ ของเปลือกโลกลงไป เพราะเปลือกโลกประกอบด้วยชั้นหินที่มีลักษณะและความหนาแน่น
แตกต่างกัน ทำให้คลื่นสะท้อนที่แต่ละชั้นของเปลือกโลกมีลักษณะที่แตกต่างกัน คลื่นเสียงสะท้อนนี้เมื่อกลับถึง
ผิวโลกจะถูกเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้าเข้าสู่อุปกรณ์เพื่อวิเคราะห์ต่อไป และผลที่ได้จะถูกนำมาเป็นข้อมูลหนึ่ง
ของลักษณะชั้นหินต่าง ๆ ใต้ผิวโลก
10.8.5 ด้านวิศวกรรมและอุตสาหกรรม
การใช้คลื่นเหนือเสียงในการตรวจสอบรอยร้าวหรือรอยตำหนิเนื้อโลหะ แก้ว หรือเซรามิก โดยการส่ง
คลื่นเสียงในช่วงความถี่ 500 กิโลเฮิรตซ์ ถึง 15 เมกะเฮิรตช์ ผ่านเข้าไปในชิ้นงานที่ต้องการตรวจสอบแล้ว
วิเคราะห์ลักษณะของคลื่นสะท้อน หรือวิเคราะห์ลักษณะคลื่นที่ถูกรบกวนที่นอกจากจะใช้ตรวจสอบชิ้นงาน
ประเภทโลหะหล่อหรือเซรามิกแล้ว ยังถูกนำไปใช้ตรวจสอบยางรถยนต์ที่ผลิตใหม่อีกด้วย เครื่องมือวัดความ
หนาของแผ่นโลหะหรือวัสดุที่มีความแข็งอื่น ๆ สามารถทำได้โดยใช้คลื่นเหนือเสียง แม้คลื่นจะไม่สามารถทะลุ
เข้าถึงอีกด้านหนึ่งของผิวหน้าแผ่นโลหะนั้นได้ก็ตาม
คลื่นเหนือเสียงพลังงานสูงยังถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการทำความสะอาดผิวของเครื่องใช้ขนาด
เล็ก เพื่อให้อนุภาคสกปรกที่จับเกาะผิวนั้นหลุดออกจากผิวโลหะไปลอยปะปนไปในของเหลวที่โลหะแช่อยู่
ในทางการทหารก็มีการใช้คลื่นเหนือเสียงติดต่อสื่อสารและการตรวจจับการเคลื่อนไหวของเรือใต้น้ำ
และตอร์ปิโด และใช้คลื่นเหนือเสียงจับตำแหน่งของเป้าหมาย เป็นต้น