초음파 진단의 원리

아기가 생기게 되면 병원에 가서 초음파 진단을 하게 됩니다. 예전에는 의사가 "건강하네요."라고만 말해 줬는데 요즘은 초음파사진을 찍어서 간직하더군요. 여러 진단 장비와 함께 초음파진단기도 알아보겠습니다.

1. 초음파란 

 사람이 들을 수 있는 음파의 진동수는 20Hz에서 2만Hz 정도입니다. 이보다 더 큰 진동수의 음파를 초음파라고 부릅니다. 사람이 들을 수 없는 영역의 소리인 셈입니다. 실제 병원에서 사용하는 복부 초음파 검사에서는 3.5~6 MHz의 진동수를 사용한다고 합니다. 1MHz는 백만 Hz이고 1Hz는 1초에 한번 진동하는 것을 표시합니다.

2. 초음파 진단

소리는 공기보다 물이 빠르고 물보다 딱딱한 물체에서 더 빠릅니다. 분자가 더 강하게 결합하고 있는 고체의 경우 한 분자가 진동하면 옆의 분자에게 에너지를 더 잘 전달할 수 있기 때문입니다. 물질을 이루고 있는 분자들 사이의 결합정도에 따라서 소리의 속력이 달라집니다.

초음파는 보통 몸속에서 평균 1530m/초 의 속력으로 전파된다고 합니다. 몸으 조직에 따라 음속이 차이가 생기고 초음파의 전파과정에서 다른 조직을 만나면 반사나 굴절이 생깁니다. 폐나 소화기내의 공기에서는 초음파가 거의 전달되지 않는다고 합니다. 

복부초음파(출처:네이버지식백과)

반사되는 음파의 파모양을 영상으로 만들어 보는 방법입니다.

3. 초음파의 다른 이용

음파가 물 속에 있는 물체에 닿으면 반사됩니다. 물속에 있는 물고기 떼를 찾아내기도 합니다. 건물에다 초음파를 보내면 건물 속에 공기가 있으면 통과하지 못하고 되돌아 오는 성질을 이용해서 건물을 부수지 않고 균열을 조사하는데도 사용하고 있습니다.

또 길을 가다보면 안경점에서 서비스로 안경세척해 주는 곳이 많습니다. 초음파은 진동수가 크지만 사람 귀에는 들리지 않아 시끄럽지 않습니다. 초음파가 진동하면서 물속에서 거품을 만들어 흔들어 주는 역할을 하기때문에 우리가 빨래할 때 방망이로 두드려 때를 빼는 것과 비슷한 역할을 해서 안경이나 귀금속을 세척하는데도 사용합니다.