兩百多年前,，意大利生活著一位斜杠青年,，拉扎羅·斯帕蘭札尼(Lazzaro Spallanzani)。他既是一位合格的神職人員,，也是一名優(yōu)秀的好奇學(xué)者,，大自然的一切他都想搞個明白。
探索過程中,，斯帕蘭札尼發(fā)現(xiàn)了一個很好玩的現(xiàn)象：鳥類大都離不開光,，哪怕是慣于在黑夜中活動的貓頭鷹，也需要微弱光芒的指引;只有蝙蝠好像不需要眼睛,，可以在真正的黑暗中來去自由,。
斯帕蘭札尼做了好多實驗來證明自己的觀點，發(fā)現(xiàn)蝙蝠是靠耳朵定位的,。無論怎么折騰它的眼睛都無所謂,，只有堵住耳朵才能把它變成瞎子。
耳朵是聽覺器官,，負(fù)責(zé)接受聲波,。蝙蝠可以通過高頻率的超聲波的折返情況，判斷周圍有沒有障礙物,。那超聲波是如何發(fā)出的?這個問題很復(fù)雜,，一直過了一百年才被解決。
緋聞主角
皮埃爾·居里(Pierre Curie),，帥哥的天才學(xué)者,。恐怕唯一比他更優(yōu)秀的只有他的老婆——居里夫人,。
有一陣子,，他對晶體產(chǎn)生了興趣，找來金屬絲,、錫箔紙,、石英等,，變著法子進(jìn)行實驗。發(fā)現(xiàn)了一種非常神奇的現(xiàn)象：對晶體施加一個壓力,，可以讓晶體內(nèi)的電荷產(chǎn)生移動,，對晶體施加一股電流，可以讓晶體產(chǎn)生震蕩,。這就是壓電效應(yīng),。
這個發(fā)現(xiàn)意味著電能和機械能可以互相轉(zhuǎn)化。如今隨處可見的電子打火機正是利用這一原理,，壓電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)也使得超聲波利用成為可能,。
1906年，皮埃爾·居里因車禍去世,，居里夫人陷入巨大的悲痛之中,。保羅·朗之萬(Paul Langevin)作為她的學(xué)生和好友，便經(jīng)常安慰開導(dǎo)她,。一來二去,，二人就成了八卦小報上的緋聞主角。
這段關(guān)系給他們造成了巨大的麻煩,，第一次世界大戰(zhàn)才轉(zhuǎn)移了人們的注意力,。在這場戰(zhàn)爭中，潛水艇第一次登場,。它們可以潛伏在水面之下,，輕易摧毀一艘軍艦。也讓朗之萬想到了皮埃爾·居里的研究,。借助壓電效應(yīng),，他發(fā)明了世界上第一臺主動性聲納。
聲納使超聲波從一種單純的現(xiàn)象變成了工具,。在那之后,，又有人發(fā)現(xiàn)了超聲波的其他用途，比如,，檢查坦克的裝甲是否存在裂隙,。也有人覺得，怎么說來說去都是關(guān)于戰(zhàn)爭的呢,，就不能用超聲波做點利民的事兒嗎,。
這個人，叫做約翰·懷爾德(John Wild),。
科學(xué)怪人
懷爾德是個不折不扣的科學(xué)怪人,。他先后拿下了自然科學(xué)學(xué)士、文學(xué)碩士,、醫(yī)學(xué)博士等一系列學(xué)位,，好像要把全世界的書讀完,。
第二次世界大戰(zhàn)期間，懷爾德應(yīng)征入伍成為了一名軍醫(yī),。納粹德國為了讓英國屈服,，對倫敦進(jìn)行了瘋狂地轟炸。數(shù)以萬計的人死亡,，受傷的就更不計其數(shù)了,。
期間，懷爾德遇到眾多腹部受傷的患者感染后腸道梗阻,，脹痛難忍,，可是始終找不到好的治療手段和設(shè)備探測患者腹部，幫助他們緩解痛苦,。一直到1949年，他移居美國之后才得到一點靈感,。
說來也巧,，在一次聚會上他遇到一位工程師，恰好正在為空軍基地調(diào)試一種聲納設(shè)備,。懷爾德一聽就很感興趣,，聲納可以檢查潛艇，能不能查探患者的腹腔呢?
于是,，二人約了個時間,，懷爾德帶著腸壁樣本進(jìn)入基地進(jìn)行試驗，結(jié)果顯示,，聲納設(shè)備果然可以反應(yīng)人體組織,。
當(dāng)然，事情不是靈光一閃那么簡單,。當(dāng)時用的聲納設(shè)備,，不僅體積大，而且分辨率低,，檢查潛艇尚可,，醫(yī)生們需要更多、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),，檢查人體就有點力所不逮,。
為此，懷爾德在自己的家里,，領(lǐng)著一群研究生開始了研究,，終于在1951年制作出一臺原型機。
這臺設(shè)備和軍方用的聲納有兩個區(qū)別：分辨率更高,，而且可以發(fā)出多束聲波,。每一束聲波遇到人體組織后都可能折回,，而折回的快慢、多寡,，取決于組織的形態(tài),。
只要對折回的聲波進(jìn)行分析，就能得到一張二維的人體圖象,。因為是二維的,，所以稱之為B型超聲圖像。
總結(jié)
如今,，超聲機已經(jīng)成為最常見的醫(yī)療設(shè)備,。除了B超之外，還有多普勒超聲,、M型超聲,。利用它們，醫(yī)生可以檢查患者的甲狀腺是否存在腫大,、乳腺里有沒有腫瘤,、肝臟上的脂肪是不是太多了。
可以說,，B超每年都挽救了數(shù)之不清的生命,。而這一切，都要感謝眾多前輩學(xué)者,。