ההשפעה של אולטראסוניות
כאשר הגל אולטראסוניות ממשיך לצוץ במדיום, בשל האינטראקציה בין הגל אולטראסוניות לבין המדיום, המדיום עובר שינויים פיזיים וכימיים, וכתוצאה מכך סדרה של השפעות מכניות, תרמיות, אלקטרומגנטיות וכימיות אולטראסוניות, כולל ארבע ההשפעות הבאות:
1. אפקטים מכניים
הפעולה המכנית של אולטרסאונד יכול לקדם אמולסיה נוזלית, נוזל ג'ל ופיזור מוצק. כאשר גל עומד נוצר במדיום נוזל אולטראסוניות, החלקיקים הזעירים התלויים בנוזל מרוכזים בצמתים בשל כוח מכני, ויוצרים הצטברות תקופתית בחלל. כאשר גלים אולטראסוניות להפיץ חומרים piezoelectric וחומרים magnetostrictive, קיטוב חשמלי המושרה מגנטיזציה מושרה בשל הפעולה המכנית של גלי אולטראסוניות (ראה פיזיקה דיאלקטרית ומגנטוסטריה).
2. קביטציה
כאשר גלים אולטראסוניות לפעול על נוזלים, מספר גדול של בועות קטנות ניתן לייצר. סיבה אחת היא כי מתח מתיחה חלקי מופיע בנוזל כדי ליצור לחץ שלילי. הירידה בלחץ גורמת לגז מומס במקור בנוזל לשכך ולברוח מהנוזל ולהפוך לבועות קטנות. הסיבה השנייה היא שהלחץ המתיחה החזק "קורע" את הנוזל לתוך חלול, אשר נקרא קביטציה. בתוך החלל יש אדי נוזלים או גז אחר מומס בנוזל, וזה יכול להיות אפילו ואקום.
הבועות הקטנות שנוצרו עקב קביטציה ימשיכו לנוע, לגדול או לפתע להתפוצץ עם הרטט של המדיום שמסביב. כשהוא מתפרץ, הנוזל שמסביב לפתע ממהר לתוך הבועה, ויוצר טמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה, וגלי הלם. החיכוך הפנימי המלווה קביטציה יכול ליצור מטעני חשמל, ולגרום פליטת אור בבועות עקב פריקה. הטכנולוגיה של טיפול אולטראסוניות בנוזל קשורה בעיקר קביטציה.
3. אפקט תרמי
בשל התדירות הגבוהה ואנרגיה גבוהה של אולטראסוניות, זה יכול לייצר אפקט תרמי ברור כאשר נספג על ידי המדיום.
4. השפעות כימיות
ההשפעה של אולטרסאונד יכול לקדם או להאיץ תגובות כימיות מסוימות. לדוגמה, מים מזוקקים טהורים עובר טיפול אולטראסוניות כדי לייצר מי חמצן; מים מומסים חנקן מייצרת חומצת חנקן לאחר טיפול אולטראסוניות; פתרון מים לצבוע ישנה צבע או לדעוך לאחר טיפול אולטראסוניות. ההתרחשות של תופעות אלה מלווה תמיד בקביטציה. אולטרסאונד יכול גם להאיץ את ההידרוליזה, ריקבון ופולימר של חומרים כימיים רבים.
אולטרסאונד יש גם השפעה משמעותית על תהליכים פוטוכימיים ואלקטרוכימיים. לאחר פתרונות מדומים של חומצות אמינו שונות וחומרים אורגניים אחרים מעובדים ultrasonically, רצועות הספיגה האופייניות נעלמים ולהראות ספיגה כללית אחידה, אשר מציין כי קביטציה שינתה את המבנה המולקולרי.
