Schallwelle

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Sound is a mechanical wave that propagates through a medium by transferring energy between particles of matter. Unlike electromagnetic radiation, sound cannot travel in a vacuum; it always requires a material medium, such as air, water, or biological tissues.

From a physical perspective it is a longitudinal wave. The particles of the medium do not move in the direction of propagation but oscillate around their equilibrium position. This oscillation creates alternating regions of compression (increased pressure and particle density) and rarefaction (reduced pressure and particle density) that travel through the medium.

Diagramm einer longitudinalen Schallwelle
Abbildung 2: Longitudinale Schallwelle – Kompression und Rarefaktion.
Eine Schallwelle kann durch mehrere grundlegende Parameter beschrieben werden. Die wichtigsten sind die Frequenz, die die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde angibt, und die Wellenlänge, der Abstand zwischen zwei benachbarten Punkten gleicher Wellenphase (beispielsweise zwischen zwei Kompressionsmaxima). Diese Parameter stehen miteinander in Beziehung: Bei konstanter Ausbreitungsgeschwindigkeit entspricht eine höhere Frequenz einer kürzeren Wellenlänge.

Bei der sonografischen Bildgebung sind die Eigenschaften der Schallwelle von entscheidender Bedeutung, da sie bestimmen, wie sich Ultraschall durch biologische Gewebe ausbreitet und wie er mit Gewebegrenzflächen interagiert.

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