Фізика і техніка наших днів володіють засобом створювати «беззвучні звуки» набагато більшої частоти, ніж ті, про яких ми зараз говорили: число коливань може досягати в цих «сверхзвуках» («ультразвуках») до 10 000 000 000 в секунду.
Один із способів отримання ультразвукових коливань заснований на властивості пластинок, певним чином вирізаних з кристала кварцу, при стисненні електризуватися на своїх поверхнях (це властивість кристалів називається пьезоэлектричеством.); якщо ж, навпаки, періодично заряджати поверхні такої платівки, то під дією електричних зарядів вона поперемінно стискується і розширюється, тобто коливається: виходять ультразвукові коливання. Заряджають ж пластинку з допомогою використовується в радіотехніці лампового генератора, частота якого підбирається у відповідності з так званим «власним» періодом коливань пластинки *.
Хоча ультразвуки безмовні для нас, вони виявляють свою дію іншими, досить відчутними проявами. Якщо, наприклад, коливається пластинку занурити в посудину з маслом, то на поверхні рідини, охопленої ультразвуковими коливаннями, спучується гірка в 10 см висоти, а масляні крапельки розприскуються до висоти 40 див. Зануривши в таку масляну ванну кінець скляної трубки в метр довжиною, ми відчуємо у руці, що тримає інший кінець, сильний опік, залишає сліди на шкірі. Стикаючись з деревом, кінець трубки, що знаходиться в стані коливання, пропалює отвір; енергія ультразвуків перетворюється в теплову.
Ультразвуки ретельно вивчаються радянськими і зарубіжними дослідниками. Ці коливання надають сильну дію на живий організм: нитки водоростей розриваються, тварини клітинки лопаються, кров'яні тільця руйнуються; дрібні риби та жаби убиваються сверхзвуками в 1 - 2 хвилини; температура тіла піддослідних тварин підвищується, - у миші, наприклад, до 45°С. Ультразвукові коливання знаходять собі застосування в медицині; нечутні ультразвуки розділяють долю невидимих ультрафіолетових променів, прийшовши на допомогу лікування.
Особливо успішно застосовуються ультразвуки в металургії для виявлення неоднорідностей, раковин, тріщин та інших недоліків в товщі металу. Метод «просвічування» металу ультразвуком полягає в тому, що випробуваний метал змочують маслом і піддають дії ультразвукових коливань. Звук розсіюється неоднорідними ділянками металу, які відкидають як би звукову тінь; контур неоднорідностей так чітко вимальовується на тлі рівномірної брижів, що покриває масляний шар, що підсумкову картину можна навіть сфотографувати **.
«Просвітити» ультразвуком можна металеву товщу в цілий метр і більше, що зовсім недоступне для рентгенівського просвічування; при цьому виявляються неоднорідності дуже дрібні - до одного міліметра. Безсумнівно, що перед надзвуковими коливаннями велика перспектива ***.
* Кристали кварцу є дорогим і малопотужним джерелом ультразвуку і застосовуються найчастіше в лабораторії. Технічне застосування знайшли штучні синтетичні матеріали, наприклад кераміка титанату барію. (Прим. ред.).
** Метод ультразвукової дефектоскопії (виявлення недоліків) був запропонований у 1928 р. радянським ученим С. Я. Соколовим. Зараз застосовуються спеціальні приймачі ультразвукових коливань, які замінюють масло і роблять вимірювання більш простими. (Прим. ред.).
*** Цікаво відзначити, що ультразвук зустрічається і в природі. В шумі вітру й морського прибою є частоти, відповідні області ультразвуку. Здатність випромінювати і приймати ультразвук мають багато живі істоти (метелики, цикади та ін). Кажани користуються ультразвуком в польоті, дізнаючись з відбитим сигналами про перешкоди на своєму шляху. (Прим. ред.).
