10. El ultrasonido al servicio de la técnica

La física y la técnica modernas tienen medios de producir "sonidos silenciosos" cuyas frecuencias son mucho mayores que las que hemos mencionado anteriormente. El número de vibraciones de estos "ultrasonidos" puede llegar hasta 100 000 000 000 000 por segundo. La frecuencia máxima que se ha conseguido obtener es igual, actualmente, a 1 000 000 000 de vibraciones por segundo.

Uno de los procedimientos para obtener vibraciones ultrasonoras se basa en la propiedad que tienen las láminas de cristal de cuarzo cortadas de una manera especial de electrizarse superficialmente cuando se comprimen[4]. Por el contrario, si las superficies de una de estas láminas se cargan periódicamente, bajo la acción de las cargas eléctricas la placa se contrae y se dilata sucesivamente, es decir, vibra. Así se producen las vibraciones ultrasonoras. La lámina se carga con un generador de haz electrónico como los que se usan en radiotecnia, cuya frecuencia se regula de acuerdo con el llamado período propio de las vibraciones de la lámina[5].

Aunque los ultrasonidos son silenciosos para nosotros, su acción se revela por medio de otras manifestaciones bastante apreciables. Así, por ejemplo, si una lámina vibrante se sumerge en una vasija con aceite, en la superficie del líquido sometido a las vibraciones ultrasonoras se levanta una prominencia de 10 cm de altura y las gotitas de aceite se proyectan hasta una altura de 40 cm. Si en este baño de aceite se introduce el extremo de un tubo de vidrio de un metro de largo, sentiremos que la mano que sostiene el otro extremo se quema. En la piel quedarán huellas de esta quemadura. Si el extremo del tubo que se halla en estado vibratorio se pone en contacto con una madera, producirá en ella un orificio quemado. Tenemos, pues, que la energía del ultrasonido se transforma en calorífica.

El ultrasonido se está estudiando minuciosamente por los investigadores soviéticos v de otros países. Estas vibraciones ejercen acciones muy enérgicas sobre los organismos vivos. Las fibras de las algas se rompen, las células animales revientan, les glóbulos de la sangre se destruyen. Los peces y las ranas sometidos a la acción del ultrasonido durante 1-2 minutos, mueren. La temperatura del cuerpo de los animales de experimentación se eleva, por ejemplo, la de los ratones llega a 45 °C. Las vibraciones ultrasonoras se emplean en medicina; los ultrasonidos comparten de esta forma la suerte de los rayos ultravioletas invisibles sirviendo de agentes terapéuticos.

El ultrasonido se utiliza muy eficazmente en la metalurgia para descubrir las heterogeneidades, sopladuras, grietas y otros defectos que pueda haber dentro del metal. El procedimiento que se sigue para obtener la "radiografía" ultrasonora del metal consiste en lo siguiente: el metal que se ensaya se moja en aceite y se somete a la acción de las vibraciones ultrasonoras; las partes no homogéneas del metal difunden el sonido y producen una especie de sombras sonoras, con lo cual, la configuración de los defectos se dibuja tan claramente sobre el fondo de las ondulaciones uniformes que cubren la capa de aceite, que la figura que se obtiene se puede hasta fotografiar[6].

Con el ultrasonido se pueden examinar por transparencia capas metálicas de más de un metro de espesor, cosa imposible de realizar con los rayos X, con la particularidad de que pueden descubrirse faltas de homogeneidad muy, pequeñas (de hasta un milímetro). Ante las vibraciones ultrasónicas se abren indudablemente amplias perspectivas".[7]