ULTRASONİK NEDİR?

Yaz ortası kırlık bir çevrede gezindiğinizi varsayalım . Kulaklarınıza devamlı olarak arıların vızıltıları, uçuşan sineklerin kanat sesleri, ağustosböceklerinin cırlamaları gelir. Bu seslerin ötesinde daha küçük böceklerin çıkardıkları sesleri işitebilmek için ne kadar dikkat kesilirseniz kesilin, ne denli kulak verirseniz verin, çabanız boşunadır. İnsanın çıplak kulaklarıyla duyabilmesi olanağı bulunmayan bir çok sesler daha vardır. Bilim adamları, bu tür sesleri alabilmek ve yaratmak için çok duyarlı, karmaşık cihazlar keşfetmişlerdir. Sözünü ettiğimiz seslerin incelenmesi, bu konuda yapılan çalışmalar “ultrasonik” diye tanımlanır. Bu deyim, “öte-ileri” anlamına “ultra” ve “ses” karşılığı “sonik” kelimelerinden kökenlidir. İki kelimenin birleşmesinden görüleceği gibi, “ses ötesi” anlamına gelir. Bu tür sesler için, “süpersonik” deyimi de kullanılmaktadır.
Günümüzde süpersonik deyiminin bir başka kullanılışı , sesin havadaki hızını aşan hızlar karşılığıdır. Yani süpersonik bir uçağın sözü edildiği zaman, sesten daha hızlı yol alan bir uçağı anlarız. Başka türlü söylemek gerekirse, süpersonik bir uçağın hızı sesin havadaki hızından daha fazladır.
Ultrasonik ve alelade ses arasındaki fark, bu ses dalgalarının frekansıyla ilgili bir sorundur. İnsan kulağının alabileceği sesler için belirli sınırlar vardır. Kulağımız öyle bir yapıdadır ki, ancak bir saniyede 20 ile 20.000 saykıl arasını kapsayan frekansda sesleri işitebilir. 20 frekansın aşağısı ve 20.000 frekansın yukarısındaki bütün sesler bizim için sessizlik anlamına kabul edilebilir. Dolayısıyla, ultrasonikler bilhassa 20.000’in yukarısındaki frekanslarla ilgilidir. Aşağı düzeyde frekanslara ilişkin çalışmalar da yapılmıştır ama, yüksek düzeyde frekanslı yani 20.000 saykıl sınırını aşan frekanslı sesler daha önemli ve ilginçtir.
Elektromanyetik dalgalar (ışık dalgaları, radyo dalgaları, vs. ) ve ses dalgaları arasında kesin benzerlikler bulunduğunu biliyoruz. Buna rağmen, elektromanyetik dalgalar uzayda yol alabilirken ses dalgaları ancak madde ortamlarında seyahat eder. Ayrıca elektromanyetik dalgaların hızı daha fazladır.
Şimdi tekrar yazımızın başına, çıkardıkları sesler çıplak kulakla işitilmeyen kaynaklara dönelim. Belirli türdeki bir ağustosböceği, bir saniyede 40.000 saykıl frekansı olan ses çıkarır. Kediler, kobaylar, fareler gibi küçük yapılı memeliler, 30.000 saykıl frekansa kadar sesleri alabilirler. Köpeklerin eğitimi için kullanılan “sessiz düdük” belki sizin de yabancınız değildir. Hayvanlar dünyasında ultrasonik dalgalara karşı en duyarlı olan hayvan yarasalardır. Titiz deneyler, bunların 100.000 saykıl frekansda sesleri işittiklerini göstermiştir.
I. Dünya Savaşı esnasında, Paul Langevin adındaki bir Fransız bilim adamı ultrasonik dalgaların yankı niteliğini, pratik amaçlarla kullanabilmek için bir yol bulmuştu. Akdeniz kıyısındaki Toulon deniz üssünde, Paul Langevin ve asistanları, denize yüksek frekanslı ses dalgaları gönderen bir cihazla denemeler yaptılar. Bu ses dalgaları kendi doğrultularında dağılmaksızın yol almaktaydı. Ancak denizin altındaki bir engele, bir kaya veya denizaltı teknesine çarptıkları zaman sesin yankısı geri geliyor, böylece sualtı tehlikelerini saptamak için yeni bir yöntem bulunmuş oluyordu.
Savaştan sonra,Kanadalı iki bilim adamı Profesör Langevin’in buluşunu daha geliştirdiler. Tehlikeli buzdağlarını, gizli mercan kayalarını saptamak için gerçekten yararlı bir sistemi gerçekleştirdiler. Sonar adı verilen bu sistem II.Dünya Savaşı esnasında daha ileri düzeyde geliştirildi.
Ultrasonik çalışmaların pratik amaçlarla kullanılmasına sonradan bir başka uygulama daha katıldı. Yüksek frekanslı ses dalgalarıyla bakterilerin parçalanıp yok edilebileceği ortaya çıktı.