Большая Советская Энциклопедия (УЛ) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - Страница 13

Ультимобранхиальные тельца

Ультимобранхиа'льные тельца' (от лат. ultimus — последний, крайний и греч. branchia — жабры), зажаберные, постбранхиальные тельца, эпителиальные образования у позвоночных животных и человека, соответствующие паре рудиментарных жаберных мешков; состоят из скопления замкнутых пузырьков с коллоидным содержимым. У. т.— производные эпителия глотки, как и бранхиогенные железы (щитовидная, зобная, околощитовидные). Обнаружены у высших земноводных (в области гортанной щели), пресмыкающихся и птиц (у голубя прилежат к щитовидной железе). У всех млекопитающих, кроме муравьеда, У. т. не оформлены — участки соответствующей ткани в процессе зародышевого развития включаются в ткань щитовидной железы . У. т. состоят из так называемых С-клеток, вырабатывающих гормон кальцитонин, или тиреокальцитонин .

  Лит.: Шмальгаузен И. И., Основы сравнительной анатомии позвоночных животных, 4 изд., М., 1947; Labhart А., Klinik derinneren Sekretion, 2 Aufl, Hdlb. — N. Y., 1971.

  И. В. Крюкова.

Ультра...

Ультра... (от лат. ultra — сверх, за пределами, по ту сторону), часть сложных слов, означающая: находящийся за пределами (по количественным или качественным признакам), крайний (соответствует русскому «сверх»), например ультразвук, ультракороткие волны.

Ультразвук

Ультразву'к, упругие колебания и волны с частотами приблизительно от 1,5— 2 ×104гц (15—20 кгц ) и до 109 гц (1 Ггц ), область частот У. от 109 до 1012-13гц принято называть гиперзвуком . Область частот У. можно подразделить на три подобласти: У. низких частот (1,5×104 —105 гц) — УНЧ, У. средних частот (105 — 107 гц ) — УСЧ и область высоких частот У. (107 —109гц ) — УЗВЧ. Каждая из этих подобластей характеризуется своими специфическими особенностями генерации, приёма, распространения и применения.

  Физические свойства и особенности распространения ультразвука. По своей физической природе У. представляет собой упругие волны и в этом он не отличается от звука . Частотная граница между звуковыми и ультразвуковыми волнами поэтому условна; она определяется субъективными свойствами человеческого слуха и соответствует усреднённой верхней границе слышимого звука. Однако благодаря более высоким частотам и, следовательно, малым длинам волн имеет место ряд особенностей распространения У. Так, для УЗВЧ длины волн в воздухе составляют 3,4×10-3 —3,4×10-5см, в воде 1,5×10-2 —1,5 ×1-4 см и в стали 5×10-2 — 5×10-4см. У. в газах и, в частности, в воздухе распространяется с большим затуханием (см. Поглощение звука ). Жидкости и твёрдые тела (в особенности монокристаллы) представляют собой, как правило, хорошие проводники У., затухание в которых значительно меньше. Так, например, в воде затухание У. при прочих равных условиях приблизительно в 1000 раз меньше, чем в воздухе. Поэтому области использования УСЧ и УЗВЧ относятся почти исключительно к жидкостям и твёрдым телам, а в воздухе и газах применяют только УНЧ. Ввиду малой длины волны У. на характере его распространения сказывается молекулярная структура среды, поэтому, измеряя скорость У. с и коэффициент поглощения a, можно судить о молекулярных свойствах вещества. Этими вопросами занимается молекулярная акустика . Характерная особенность распространения У. в газах и жидкостях — существование отчётливо выраженных областей дисперсии, сопровождающейся резким возрастанием его поглощения (см. Дисперсия звука ). Коэффициент поглощения У. в ряде жидкостей существенно превосходит рассчитанный по классической теории и не обнаруживает предсказанного этой теорией увеличения, пропорционального квадрату частоты. Все эти эффекты находят объяснение в релаксационной теории (см. Релаксация ), которая описывает распространение У. в любых средах и является теоретической базой современной молекулярной акустики, а основной экспериментальный метод — измерение зависимости с   и особенно a от частоты и от внешних условий (температуры, давления и др.).

  Совокупность уплотнений и разрежений, сопровождающая распространение ультразвуковой волны, представляет собой своеобразную решётку, дифракцию световых волн на которой можно наблюдать в оптически прозрачных телах. Малая длина ультразвуковых волн является основой для того, чтобы рассматривать их распространение в ряде случаев методами геометрической акустики . Физически это приводит к лучевой картине распространения. Отсюда вытекают такие свойства У., как возможность геометрического отражения и преломления, а также фокусировки звука (рис. 1 ).

  Следующая важная особенность У, — возможность получения большой интенсивности даже при сравнительно небольших амплитудах колебаний, так как при данной амплитуде плотность потока энергии пропорциональна квадрату частоты. Ультразвуковые волны большой интенсивности сопровождаются рядом эффектов, которые могут быть описаны лишь законами нелинейной акустики . Так, распространению ультразвуковых волн в газах и в жидкостях сопутствует движение среды, которое называют акустическим течением (рис. 2 ). Скорость акустического течения зависит от вязкости среды, интенсивности У. и его частоты; вообще говоря, она мала и составляет доли % от скорости У.

  К числу важных нелинейных явлений, возникающих при распространении интенсивного У. в жидкостях, относится акустическая кавитация — рост в ультразвуковом поле пузырьков из имеющихся субмикроскопических зародышей газа или пара в жидкостях до размеров в доли мм, которые начинают пульсировать с частотой У. и захлопываются в положительной фазе давления. При захлопывании пузырьков газа возникают большие локальные давления порядка тысяч атмосфер, образуются сферические ударные волны. Возле пульсирующих пузырьков образуются акустические микропотоки. Явления в кавитационном поле приводят к ряду как полезных (получение эмульсий, очистка загрязнённых деталей и др.), так и вредных (эрозия излучателей У.) явлений. Частоты У., при которых используется ультразвуковая кавитация в технологических целях, лежат в области УНЧ. Интенсивность, соответствующая порогу кавитации, зависит от рода жидкости, частоты звука, температуры и др. факторов. В воде на частоте 20 кгц она составляет около 0,3 вт/см2 . На частотах диапазона УСЧ в ультразвуковом поле с интенсивностью от нескольких вт/см2 может возникнуть фонтанирование жидкости (рис. 3 ) и распыление её с образованием весьма мелкодисперсного тумана.

  Генерацияультразвука . Для генерирования ультразвуковых колебаний применяют разнообразные устройства, которые могут быть разбиты на 2 основные группы — механические, в которых источником У. является механическая энергия потока газа или жидкости, и электромеханические, в которых ультразвуковая энергия получается преобразованием электрической. Механические излучатели У.— воздушные и жидкостные свистки и сирены — отличаются сравнительной простотой устройства и эксплуатации, не требуют дорогостоящей электрической энергии высокой частоты, кпд их составляет 10—20%. Основной недостаток всех механических ультразвуковых излучателей — сравнительно широкий спектр излучаемых частот и нестабильность частоты и амплитуды, что не позволяет их использовать для контрольно-измерительных целей; они применяются главным образом в промышленной ультразвуковой технологии и частично — как средства сигнализации.