ध्वनि लहरें सर्जिकल स्केलपेल बनाते हैं | happilyeverafter-weddings.com

ध्वनि लहरें सर्जिकल स्केलपेल बनाते हैं

सदियों से उपचार में ध्वनि तरंगों का उपयोग किया गया है

अल्ट्रासाउंड, ध्वनि प्रति सेकंड 1 से 5 मिलियन कंपन पर ध्वनि के कम ऊर्जा वाले दालों का उपयोग चैनल कोशिकाओं को चैनलों में संरेखित करने के लिए किया जाता है ताकि दवाएं आसानी से अवशोषित हो जाएं। और हाल ही में, संयुक्त राज्य अमेरिका की नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की कार्यवाही में प्रकाशित एक लेख के मुताबिक, "ध्वनि लेंस" सटीक आवृत्तियों का उत्पादन कर सकते हैं जो कि लक्ष्य के "बुलेट" जैसे कार्य पर ध्यान केंद्रित करते हैं।

फोकस ध्वनि लहरों के लिए एक नया तरीका

ध्वनि की बुलेट ध्वनि को जोर से और जोर से या अपनी आवृत्ति को उच्च और उच्च बनाकर नहीं बनाई जाती है। ध्वनि की बुलेट ध्वनि तरंगों की व्यवस्था करके बनाई जाती है ताकि उनके crests अधिक हो और उनके गले गहरे हैं।

ध्वनि तरंगों पर ध्यान केंद्रित करने के पीछे विचार एक ही समय में एक तालाब में दो पत्थरों को फेंकने जैसा है। प्रत्येक पत्थर लहरों को उत्पन्न करता है जो सभी दिशाओं में इससे आगे बढ़ते हैं। जब दो पत्थरों की लहरें मिलती हैं, तो पहले पत्थर के तरंगों से क्रेस्ट दूसरे पत्थर के तरंगों से क्रेस्ट के साथ मेल खाता है, तो परिणाम एक एकल, उच्च लहर है।

यदि पहले पत्थर से तरंगफ्रंट की चोटी दूसरे पत्थर के तरंगों से आटा मिलती है, तो परिणाम गहरा गहरा होता है। और यदि एक तरंगफ्रंट का खट्टा दूसरे के शिखर से मिलता है, तो वे एक-दूसरे को रद्द कर देते हैं।

ध्वनि के "बुलेट" बनाने की प्रक्रिया में स्रोत द्वारा लगाए गए ध्वनि की तरंगों में कई संशोधन की आवश्यकता होती है। ध्वनिक लेंस गोलाकार कणों की श्रृंखला के साथ रेखांकित क्षेत्रफल का आधा है। जब ध्वनि लेंस में गोलाकार कणों पर हमला करता है, तो यह एक सीधी रेखा के बजाय वक्र में आता है।

वेव मोर्च लेंस के भीतर गोलाकारों से निकलते हैं जिससे उच्च ऊंचाई अधिक हो जाती है और कम हो जाता है। पूरे ध्वनिक लेंस का शुद्ध प्रभाव काफी शक्ति के साथ ध्वनि के केंद्रित विस्फोट का उत्पादन करना है।

चिकित्सीय अल्ट्रासाउंड के विपरीत ध्वनि स्केलपेल

ध्वनि स्केलपेल चिकित्सकीय अल्ट्रासाउंड के विपरीत हैं। चिकित्सीय अल्ट्रासाउंड की उपयोगिता ध्वनि की सीमित शक्ति पर निर्भर करती है। ध्वनि तरंगें बहुत तेजी से उत्पन्न होती हैं ताकि प्रत्येक लहर में बहुत कम शक्ति हो। अल्ट्रासाउंड मशीनों द्वारा प्रेरित त्वचा में किए गए परिवर्तन जो पोषक तत्वों या मध्यस्थता को अवशोषित करने में मदद करते हैं, मिलीसेकंड में और केवल माइक्रोन (मीटर के लाखों) की दूरी पर होते हैं।

दूसरी ओर, एक ध्वनि स्केलपेल में न केवल त्वचा कोशिकाओं को रीयलिन करने के लिए बल्कि उनके बीच एक जगह खोलने की शक्ति भी होती है। और इसमें त्वचा के नीचे ऊतकों को कभी भी त्वचा काटने के बिना स्थानांतरित करने की क्षमता है।

सर्जिकल स्केलपेल जो न्यूटन के पालना की तरह काम करते हैं

कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (जिसे कैल टेक भी कहा जाता है) में एयरोनॉटिक्स और एप्लाइड फिजिक्स के सहायक प्रोफेसर डॉ चीरा दारैओ, न्यूटन के पालना नामक एक लोकप्रिय खिलौने के लिए एक ध्वनि स्केलपेल की तुलना करते हैं।

इस खिलौने में एक बार से लटकते तारों से जुड़ी गेंदों की एक श्रृंखला होती है। यदि आप पालना के एक छोर पर एक गेंद वापस खींचते हैं, तो क्रैडल के दूसरे छोर पर गेंद चलती है, लेकिन बीच की गेंदें अभी भी रहती हैं। असल में, वे आगे बढ़ रहे हैं, लेकिन एक गोलाकार गति में। पंक्ति के अंत में केवल गेंद एक रैखिक गति में चलता है।

डॉ। दारैयो और उनके सहायक डॉ। एलेसेंड्रो स्पैडोनी ने समझाया कि उनका सर्जिकल स्केलपेल उसी तरह काम करता है। दो कैल टेक वैज्ञानिकों ने स्टेनलेस स्टील के गोलाकारों की 21 समांतर श्रृंखलाओं को एक सरणी में वेल्डिंग करके अपने ध्वनिक लेंस बनाए। 21 श्रृंखलाओं में से प्रत्येक में 21 स्टेनलेस स्टील के गोले शामिल थे जो आधा इंच चौड़ा था।

वैज्ञानिकों ने अपने ध्वनिक लेंस को "आसानी से उपलब्ध सामग्री के साथ घायल कर दिया" जो मछली पकड़ने की रेखा के साथ हुआ था। सभी 21 श्रृंखलाओं को संपीड़ित करके और उन्हें एक ही समय में जारी करके, ध्वनि तरंगों की एक श्रृंखला बनाई गई थी। ध्वनि तरंगें इस तरह से मिलने के लिए लेंस के चारों ओर यात्रा करती थीं कि उन्होंने लेंस के केंद्र में एक एकल, उच्च-संचालित बुलेट बनाया। गोलाकार खुद को स्थानांतरित नहीं करते हैं (वे वास्तव में एक गोलाकार गति में स्थानांतरित होते हैं), लेकिन ध्वनि लेंस के फोकस पर कुछ भी ध्वनि ऊर्जा की उच्च खुराक का अनुभव करता है।

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ऑपरेटिंग रूम के लिए सोनिक स्केलपेल तैयार नहीं है

डीआरएस। दारैओ और स्पैडोनी का दावा नहीं है कि उनका प्रोटोटाइप व्यावसायिक अनुप्रयोग के करीब है। स्टेनलेस स्टील और मछली पकड़ने की लाइन की उनकी सरल व्यवस्था अवधारणा के प्रदर्शन के रूप में थी, और कुछ भी नहीं। आखिरकार सर्जिकल ध्वनिक लेंस मछली पकड़ने की रेखा के साथ नियंत्रित नहीं किया जाएगा। गोलाकारों की श्रृंखलाओं का पूर्व-संपीड़न इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ विनियमित किया जाएगा, उदाहरण के लिए।

हालांकि, संभावनाएं काफी हैं। डॉ। दारैओ का मानना ​​है कि उनका डिवाइस अल्ट्रासाउंड इमेजिंग की सुरक्षा और स्पष्टता को बढ़ा सकता है। लेंस द्वारा उत्पादित प्रत्येक नाड़ी - जो परंपरागत अल्ट्रासाउंड की तुलना में 10 से 100 गुना अधिक शक्तिशाली होती है-ऊतक के अंदर एक स्पष्ट छवि गहराई से उत्पन्न करती है। "ध्वनि बुलेट" शरीर में आगे और गहराई से यात्रा कर सकते हैं जो कम-आयाम दालों।

संभवतः, एक सर्जिकल स्केलपेल के रूप में, डिवाइस कैंसर वाले ऊतक पर शून्य हो सकता है ताकि इसे व्यापक चीरा के बिना हटाया जा सके। एक कैंसर ट्यूमर के चारों ओर एक क्लीनर एज बनाना, इसे फैलाने के बिना कैंसर को हटाने की संभावनाओं को बढ़ाता है।

कैल टेक वैज्ञानिकों का यह भी मानना ​​है कि उनका उपकरण भौतिक संरचनाओं के अंदर देखने का एक उपयोगी तरीका होगा, जिसमें संरचनात्मक दोष, तेल पाइपलाइन, हवाई जहाज पंख और जहाज के पतले हो सकते हैं। गैर-रैखिक ध्वनि स्पष्ट चित्र उत्पन्न करेगी क्योंकि यह लगभग शोर से मुक्त है, यह घनत्व सामग्री में गहराई तक पहुंच सकती है, और, न्यूटन के पालना की तरह, यह केवल अंतिम ऊतक "ध्वनि बुलेट स्ट्राइक" या "चाल" करती है।

चीरा मुक्त सर्जिकल स्केलपेल अभी भी भविष्य का एक साधन है। यदि चीरा दारैयो और एलेसेंड्रो स्पैडोनी के पास अपना रास्ता है, हालांकि, पांच से दस साल में खूनी, कैंसर ट्यूमर को हटाने के लिए दर्दनाक चीजें अतीत की बात हो सकती हैं।

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