tailieunhanh - Cơ sở vật lý siêu âm- Nguyên lý siêu âm Doppler

Hiệu ứng Doppler được tìm ra vào năm 1842 nhà toán học người Áo Christian Johann Doppler(1803-1853), lúc đó ông dùng nó để giải thích hiện tượng lệch màu sắc của các ngôi sao đang chuyển động: Khi ngôi sao tiến lại gần quả đất thì ánh sáng của nó sẽ chuyển thành màu xanh(tức là bước sóng giảm và tần số của sóng ánh sáng tăng lên). | Cơ sở vật lý siêu âm- Nguyên lý siêu âm Doppler Hiệu ứng Doppler được tìm ra vào năm 1842 nhà toán học người Áo Christian Johann Doppler 1803-1853 lúc đó ông dùng nó để giải thích hiện tượng lệch màu sắc của các ngôi sao đang chuyển động Khi ngôi sao tiến lại gần quả đất thì ánh sáng của nó sẽ chuyển thành màu xanh tức là bước sóng giảm và tần số của sóng ánh sáng tăng lên . Ngược lại khi ngôi sao đi xa quả đất thì ánh sáng của nó chuyển thành màu đỏ tức là bước sóng tăng lên và tần số giảm xuống . Hiệu ứng được phát biểu như sau - Nếu sóng được phát ra từ nguồn phát cố định đến một đầu thu cố định thì tần số thu bằng tần số phát. - Nếu khoảng cách giữa đầu thu và đầu phát thay đổi trong khoảng thời gian thu sóng thời gian sóng truyền đến đầu thu thì bước sóng Ấ sẽ dài ra trong trường hợp ra xa nhau. - Hiệu ứng Doppler đúng với tất cả các loại sóng và do đó đúng với cả sóng siêu âm. Trong đời sống hàng ngày chúng ta có thể quan sát hiệu ứng Doppler như tiếng còi của xe cứu thương khi chạy tiesn về phía ta thì nghe âm sắc cao hơn còn khi xe chạy ra xa thì nghe âm sắc thấp hơn Hiệu ứng Doppler sử dụng trong phương pháp siêu âm Doppler xảy ra khi sóng siêu âm được phản hồi từ các vật thể chuyển động như các tế bào hồng cầu thành mạch cơ co. khi đó tần số của sóng phản hồi sẽ khác với tần số của sóng tới và hiệu của hai tần số gọi là độ lệch Doppler hay tần số Doppler. Năm 1959 Satomura Nhật lần đầu tiên ứng dụng hiệu ứng Doppler vào Y học nhằm khảo sát tim-mạch. Sau đó Pourcelot Pháp và Franklin Mỹ phát triển tiếp kỹthuật này. Khác với siêu âm B-mode máy không xử lý tín hiệu sóng phản hồi thành hình ảnh mà chỉ ghi nhận sự thay đổi tần số do hiệu ứng Doppler xảy ra khi chùm sóng siêu âm phát ra gặp các hồng cầu chuyển động trong mạch máu đang tiến lại gần đầu dò hoặc đi xa đầu dò. 2. Công thức Doppler Sóng âm gồm có hai thành phần tần số frequency và biên độ amplitude . - Tần số f sóng âm liên quan đến độ dài bước sóng wavelength Ấ theo công thức f v velocity Ấ - Vận .