<code>B超每年都挽救了数之不清的生命。而这一切，都要感谢众多前辈学者。/<code>
说到“B超”你会想到什么？体检还是孕妇？
那么，你有没有想过：为什么它叫B超呢，叫A超、Z超有什么不好……
斜杠青年
两百多年前，意大利生活着一位斜杠青年，拉扎罗·斯帕兰札尼（Lazzaro Spallanzani）。他既是一位合格的神职人员，也是一名优秀的好奇学者，大自然的一切他都想搞个明白。
斯帕兰札尼，图片来源：researchgate
探索过程中，斯帕兰札尼发现了一个很好玩的现象：鸟类大都离不开光，哪怕是惯于在黑夜中活动的猫头鹰，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来去自由。
斯帕兰札尼做了好多实验来证明自己的观点，发现蝙蝠是靠耳朵定位的。无论怎么折腾它的眼睛都无所谓，只有堵住耳朵才能把它变成瞎子。
蝙蝠实验，图片来源：ladvic.com
耳朵是听觉器官，负责接受声波。蝙蝠可以通过高频率的超声波的折返情况，判断周围有没有障碍物。那超声波是如何发出的？这个问题很复杂，一直过了一百年才被解决。
皮埃尔·居里，图片来源：nobelprize.org
绯闻主角
皮埃尔·居里（Pierre Curie），帅哥的天才学者。恐怕唯一比他更优秀的只有他的老婆——居里夫人。
有一阵子，他对晶体产生了兴趣，找来金属丝、锡箔纸、石英等，变着法子进行实验。发现了一种非常神奇的现象：对晶体施加一个压力，可以让晶体内的电荷产生移动，对晶体施加一股电流，可以让晶体产生震荡。这就是压电效应。
这个发现意味着电能和机械能可以互相转化。如今随处可见的电子打火机正是利用这一原理，压电效应的发现也使得超声波利用成为可能。
索尔维会议，红框内为爱因斯坦和朗之万，图片来源于网络
1906年，皮埃尔·居里因车祸去世，居里夫人陷入巨大的悲痛之中。保罗·朗之万（Paul Langevin）作为她的学生和好友，便经常安慰开导她。一来二去，二人就成了八卦小报上的绯闻主角。
这段关系给他们造成了巨大的麻烦，第一次世界大战才转移了人们的注意力。在这场战争中，潜水艇第一次登场。它们可以潜伏在水面之下，轻易摧毁一艘军舰。也让朗之万想到了皮埃尔·居里的研究。借助压电效应，他发明了世界上第一台主动性声纳。
早期声纳设备，图片来源：《The History of US》
声纳使超声波从一种单纯的现象变成了工具。在那之后，又有人发现了超声波的其他用途，比如，检查坦克的装甲是否存在裂隙。也有人觉得，怎么说来说去都是关于战争的呢，就不能用超声波做点利民的事儿吗。
这个人，叫做约翰·怀尔德（John Wild）。
科学怪人
怀尔德（右）和同事，图片来源：ob-ultrasound.net.
怀尔德是个不折不扣的科学怪人。他先后拿下了自然科学学士、文学硕士、医学博士等一系列学位，好像要把全世界的书读完。
第二次世界大战期间，怀尔德应征入伍成为了一名军医。纳粹德国为了让英国屈服，对伦敦进行了疯狂地轰炸。数以万计的人死亡，受伤的就更不计其数了。
期间，怀尔德遇到众多腹部受伤的患者感染后肠道梗阻，胀痛难忍，可是始终找不到好的治疗手段和设备探测患者腹部，帮助他们缓解痛苦。一直到1949年，他移居美国之后才得到一点灵感。
说来也巧，在一次聚会上他遇到一位工程师，恰好正在为空军基地调试一种声纳设备。怀尔德一听就很感兴趣，声纳可以检查潜艇，能不能查探患者的腹腔呢？
于是，二人约了个时间，怀尔德带着肠壁样本进入基地进行试验，结果显示，声纳设备果然可以反应人体组织。
当然，事情不是灵光一闪那么简单。当时用的声纳设备，不仅体积大，而且分辨率低，检查潜艇尚可，医生们需要更多、更准确的数据，检查人体就有点力所不逮。
为此，怀尔德在自己的家里，领着一群研究生开始了研究，终于在1951年制作出一台原型机。
B超原型机，图片来源：《Application of Echo-Ranging Techniques to the Determination of Structure of Biological Tissues》
这台设备和军方用的声纳有两个区别：分辨率更高，而且可以发出多束声波。每一束声波遇到人体组织后都可能折回，而折回的快慢、多寡，取决于组织的形态。
只要对折回的声波进行分析，就能得到一张二维的人体图象。因为是二维的，所以称之为B型超声图像。
总结
如今，超声机已经成为最常见的医疗设备。除了B超之外，还有多普勒超声、M型超声。利用它们，医生可以检查患者的甲状腺是否存在肿大、乳腺里有没有肿瘤、肝脏上的脂肪是不是太多了。
可以说，B超每年都挽救了数之不清的生命。而这一切，都要感谢众多前辈学者。_________________________________________________________
参考文献
[1]吴恩惠 编. 医学影像学[M/OL]. 人民卫生, 2006[2020–04–09]. https://book.douban.com/subject/1143131/.
[2]GLASER V. John Wild, 95, a Developer of Ultrasound in Cancer Diagnoses, Dies[N/OL]. The New York Times, 2009[2020–04–09]. https://www.nytimes.com/2009/10/07/health/07wild.html.
[3]佚名. Early history of metal flaw detectors[EB/OL]([日期不详])[2020–04–09]. http://www.ob-ultrasound.net/ndt.html.
[4]KATZIR S. The discovery of the piezoelectric effect[M]//THE BEGINNINGS OF PIEZOELECTRICITY. Springer, 2006: 15–64.
[5]BANERJEE A K, THOMAS A M K. Oxford Medical Histories : History of Radiology[M/OL]. 1 版. Oxford University Press, 2013[2020–04–13]. http://gen.lib.rus.ec/book/index.php?md5=3bfcaacab3e0a95307c48e804b6b2abb.
[6]IEEE HISTORY CENTER. Oral-History:John M. Reid[EB/OL](2018–04–25)[2020–04–13].https://ethw.org/Oral-History:John_M._Reid.
[7]KAPROTH-JOSLIN K A, NICOLA R, DOGRA V S. The History of US: From Bats and Boats to the Bedside and Beyond: RSNA Centennial Article[J]. RadioGraphics, 2015, 35(3): 960–970. DOI:10.1148/rg.2015140300.
[8]WILD J J, REID J M. Application of Echo-Ranging Techniques to the Determination of Structure of Biological Tissues[J]. Science, 1952, 115(2983): 226–230. DOI:10.1126/science.115.2983.226.
[9]佚名. John J Wild[EB/OL]([日期不详])[2020–04–13]. http://www.ob-ultrasound.net/jjwildbio.html.
作者：赵言昌
