જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો માધ્યમમાં પ્રસરે છે, ત્યારે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો અને માધ્યમ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે, માધ્યમ ભૌતિક અને રાસાયણિક ફેરફારોમાંથી પસાર થાય છે, પરિણામે યાંત્રિક, થર્મલ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને રાસાયણિક અલ્ટ્રાસોનિક અસરોની શ્રેણીમાં પરિણમે છે, જેમાં નીચેની અસરોનો સમાવેશ થાય છે:
યાંત્રિક અસર
અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા થતી યાંત્રિક ક્રિયા પ્રવાહીના સ્નિગ્ધકરણને, જેલના પ્રવાહીકરણને અને ઘન પદાર્થોના વિક્ષેપને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે. જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રવાહી માધ્યમમાં સ્થાયી તરંગ બનાવે છે, ત્યારે પ્રવાહીમાં સસ્પેન્ડ કરાયેલા નાના કણો યાંત્રિક બળને કારણે નોડ પર ઘટ્ટ થાય છે અને માધ્યમમાં સામયિક સંચય બનાવે છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અસર
જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પીઝોઇલેક્ટ્રિક સામગ્રી અને મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્ટિવ સામગ્રીમાં પ્રચાર કરે છે, ત્યારે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોની યાંત્રિક ક્રિયાને કારણે પ્રેરિત ધ્રુવીકરણ અને પ્રેરિત ચુંબકીકરણ થાય છે.
પોલાણ અસર
જ્યારે પ્રવાહી પર અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે મોટી સંખ્યામાં નાના પરપોટા ઉત્પન્ન થઈ શકે છે. એક કારણ એ છે કે નકારાત્મક દબાણ બનાવવા માટે પ્રવાહીમાં સ્થાનિક તાણયુક્ત તણાવ થાય છે. દબાણમાં ઘટાડો થવાથી ગેસ મૂળ રીતે પ્રવાહીમાં ઓગળી જાય છે અને તે પ્રવાહીમાંથી છટકી જાય છે અને નાના પરપોટા બની જાય છે. બીજું કારણ એ છે કે મજબૂત તાણયુક્ત તણાવ પ્રવાહીને પોલાણ નામના પોલાણમાં "આંસુ" બનાવે છે. પોલાણની અંદર પ્રવાહી વરાળ અથવા અન્ય ગેસ છે જે પ્રવાહીમાં ઓગળી જાય છે, કદાચ શૂન્યાવકાશ પણ. પોલાણ દ્વારા રચાયેલા નાના પરપોટા આસપાસના માધ્યમના કંપન સાથે આગળ વધતા, વધતા અથવા ફૂટતા રહેશે. જ્યારે તે વિસ્ફોટ થાય છે, ત્યારે આજુબાજુનું પ્રવાહી અચાનક પરપોટામાં ફાટીને ઊંચા તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ તેમજ આંચકાના તરંગો પેદા કરે છે. પોલાણની સાથે આંતરિક ઘર્ષણ ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ બનાવી શકે છે અને સ્રાવને કારણે પરપોટામાં લ્યુમિનેસેન્સનું કારણ બને છે. પ્રવાહીમાં અલ્ટ્રાસોનિક સારવારની તકનીક મોટે ભાગે પોલાણ સાથે સંબંધિત છે.
થર્મલ અસર
ઉચ્ચ અલ્ટ્રાસોનિક આવર્તન અને ઉચ્ચ ઊર્જાને લીધે, જ્યારે વર્કપીસ દ્વારા શોષાય ત્યારે તે નોંધપાત્ર થર્મલ અસરો પેદા કરી શકે છે.
રાસાયણિક અસર
અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોની અસર અમુક રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને પ્રોત્સાહન અથવા વેગ આપી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, શુદ્ધ નિસ્યંદિત પાણી અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર પછી હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે; અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર પછી નાઈટ્રોજન-ઓગળેલું પાણી નાઈટ્રસ એસિડ ઉત્પન્ન કરે છે; અને ડાઇ જલીય દ્રાવણનો રંગ બદલાશે અથવા અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર પછી ઝાંખો પડી જશે. આ અસાધારણ ઘટના હંમેશા પોલાણ સાથે હોય છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ઘણા રસાયણોના હાઇડ્રોલિસિસ, વિઘટન અને પોલિમરાઇઝેશન પ્રક્રિયાઓને પણ વેગ આપી શકે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ફોટોકેમિકલ અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ પર પણ નોંધપાત્ર અસર કરે છે. વિવિધ એમિનો એસિડ અને અન્ય કાર્બનિક પદાર્થોના વિવિધ જલીય દ્રાવણની અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર પછી, લાક્ષણિક શોષણ સ્પેક્ટ્રમ બેન્ડ અદૃશ્ય થઈ જાય છે અને એક સમાન સામાન્ય શોષણ દર્શાવે છે, જે સૂચવે છે કે પોલાણ દ્વારા પરમાણુ માળખું બદલાઈ ગયું છે.
