ИСТИНА

Изучается движение отдельных сферических микрочастиц, размеры которых (50 - 450 мкм) меньше или сравнимы с длиной ультразвуковой волны (300 мкм) в гелеобразной среде. Смещение частиц вызывается радиационной силой, возникающей вследствие передачи импульса ультразвукового пучка, сфокусированного на частицу. Теоретические расчеты, проведенные без учета поглощения ультразвука в среде показали, что частица после импульсного воздействия начинает двигаться, ее смещение достигает максимума, а затем частица возвращается в начальное положение либо апериодически, либо совершив одно колебание около положения равновесия. Время достижения максимума смещения для малых частиц сравнимо с длительностью толкающего импульса; для более тяжелых частиц, двигающихся по инерции, оно может в 4 – 5 раз превышать длительность импульса. В измерениях использовались стеклянные сферические частицы, вмороженные в желатинообразные среды. Радиационная сила создавалась ультразвуковым пучком, сформированным многоэлементным диагностическим датчиком L7-4, возбуждаемым системой Verasonics. Длительность силового воздействия составляла 0.2 мс. Смещение частицы измерялось по рассеянию пробных ультразвуковых импульсов, следующих с частотой 5 кГц. Измерения с микрочастицами диаметром 50 – 450 мкм, показали, что необходимо учитывать движение самой среды, обусловленное объемным поглощением импульса пучка в фокальной области. Показано, что особенностью движения микрочастиц таких размеров является то, что через время порядка 1 мс они полностью тормозятся, и их дальнейшее смещение полностью определяется релаксацией среды. Скорость торможения увеличивается, а время достижения равновесной со средой скорости сокращается с уменьшением диаметра частиц, что может быть использовано для определения их размера. Результаты могут быть использованы для разработки метода ультразвуковой диагностики рака молочной железы по обнаружению твердых микрочастиц – микрокальцификатов.