1、物理習題:頻率為10MHz的超聲波可用於醫治軟組織中的腫瘤，試問: （1）這種超聲波在空氣中的波長為
（1）波長=10000000HZ*330m/s=3.3*10^9
（2）波長=10000000HZ*1500m/s=1.5*10^10
2、超聲有什麼物理特性？
聲速
聲速與介質的體彈性系數和密度有關。由於介質的彈性系數與溫度有關，因此聲速也與溫度有關。在超聲診斷的頻段中，人體組織的超聲速度與頻率無關，而且軟組織中的聲速都很接近，約為1540m/s。
波長、周期和頻率
聲波在介質中傳播時，兩個相鄰的同相位點之間的距離，如相鄰兩點稠密部之間的距離（超聲波在人體中一般是以縱波方式傳播），稱為聲波的波長，以λ表示。波向前移動一個波長的距離所需的時間，稱為聲波的周期，以T表示。介質中任何一給定點在單位時間內通過的波敝，稱為聲波的頻率，以f表示。它們之間的關系為
λ=C/f=CT
式中為聲波的傳播速度。
醫學診斷中採用的超聲波頻率在1-20MHz范圍內。
聲阻抗
介質中任意點的密度ρ與該點處聲波的傳播速度C之積為此介質在該點處的聲阻抗，以Z表示，即Z=ρC。它是表徵介質的聲學特性的一個重要物理量。聲阻抗的變化將影響超聲波的傳播。聲阻抗是採用反射回波法進行超聲診斷的物理基礎。
聲壓級與聲強級
聲壓級LP是以分貝表示的某個聲壓P與參考分壓P0的比值，即LP=20lg(P/P0)
聲強級LI是以分貝表示的某個聲強I與參考聲強I0的比值，即LI=10lg(I/I0)
聲強是表示聲的客觀強弱的物理量，它表示通過垂直於傳播方向上單位面積的能流率。聲強為
I=1/2(ρCω02A2)= p02/(2Z)
聲強的單位是mW/cm2或W/m2。
聲強與聲源的振幅有關，振幅越大，聲強也越大。對於平面超聲波，他的總功率為強度I和面積S的乘積，即W=IS。
由於超聲強度太大會破壞人體正常細胞組織，因其不可逆的生物效應。因此，國際上對診斷用超聲強度安全劑量作出規定，一般接受的安全劑量為20mW/cm2。
超聲波的指向性
對於平面園片換能器，在無吸收的介質中其波束形狀有兩個不同的區域即園柱形區和發散區或稱為近場區和遠場區。近場區的長度為D2/4λ，D為晶片直徑，λ為該介質中傳播的超聲波長。在遠場區，發散角由sinθ=1.22λ/D給出。可見，減小直徑可縮短近場長度和增大，即加寬了波束。增加頻率即減小波長時，加長了近場區，減少了發散角，可獲得較窄的波束。
聲強度沿中心軸距離的分布，近場區聲強度有劇烈的起伏變化，存在著許多聲強度為極小值的節點。這些節點可引起不希望有的盲點。在遠場區聲強都變化趨於平穩，單隨著距離的增加，聲強逐漸減弱。
超聲波的反射與折射
當一束平面超聲波入射到兩種介質交界面上時，或者聲阻抗的不連續處時，會產生反射和折射，並遵從反射和折射定律。
θI=θR
SinθI/SinθT=C1/C2
超聲波的衰減
超聲在介質中傳播，其能量將隨著距離的增加而減小，這種現象稱為超聲波的衰減。雜訊衰減的因素主要有兩類。一類是聲束本身擴散，使單位面積上的能量下降，或反射，散射的結果，使能量不能再沿著原來的方向傳播。在這一類事件中，聲波的總能量並沒有減少。另一類是，超聲傳播中，由於介質的吸收，將聲能轉換成為熱能，因而使聲能減小。著後一類的機理比較復雜，主要有粘滯吸收；弛豫吸收、相對運動吸收及空化氣泡吸收。
對於給定的頻率的超聲波，其強度和壓強幅度都隨著距離的增大而按指數規律下降，可表示為：
I(x)=I0e-2αx
P(x)=P0e-αx
式中α為衰減系數。α是頻率的函數。αmm = βfMHz。為常數。
衰減系數在很大程度上依賴於頻率。這一點，我們在設計還是臨床操作上都具有重大影響意義。實驗結果表明，在醫學超聲頻率范圍內，人體組織對超聲波的吸收系數幾乎與超聲波頻率成正比。
3、為什麼超聲對人體軟組織可以很好成像,而對骨骼及含氣不能成像?
一.人體對組織的聲阻抗率差別，軟組織平均為1.524，而骨骼為5.570，聲阻抗率越低，其超聲成像越清晰；
二.超聲波的反射，含氣體氣體對超聲波的反射很小；
三.人體組織對超聲波的吸收衰減，人體中眼球玻璃體液吸收聲能最小，軟組織稍強，骨骼組織吸收最大。
4、超聲波在空氣中的衰減系數和散射系數是多少？怎麼計算
?
5、超聲波在軟組織中主要以（ ）形式傳播 A 縱波 B 橫波 C 表面波 D 板波
A縱波
6、超聲波從人體軟組織進去骨骼時不發生變化的物理量是不是頻率
是的，頻率是不會變化的。不過碰到運動的物體，比如心臟之類的，那會產生多普勒頻移。