声音的奥秘

Sanlian shenghuo zhoukan - - 生活圆桌 - 文 贝小戎图 谢驭飞

前阵子我在网上选购空调,一个厂家介绍说,他们使用的超静音技术能使空调静音运行。花开的声音有 10分贝,翻书的声音是40分贝,正常聊天 50 分贝,他们的空调运行时只有 21 分贝,而一般空调运行的声音有六七十分贝。

有些汽车厂家宣称该品牌车内有禅院级的宁静。美国学者大卫·布拉特纳在《宇宙的尺度》一书中介绍说,一般车内的声音有60 到 70 分贝,跟空调、背景音乐、正常交谈和真空吸尘器一个级别。安静房间里正常的呼吸声有10 到 20 分贝,图书馆或安静的房间声音的强度为 30 到 40 分贝。嘈杂的餐馆跟剪草机一个级别,80 到 90 分贝;大声交谈跟卡车同级,90到 100 分贝;摇滚音乐会跟链锯、喷气式飞机滑行同级别,有 110到 120 分贝。2009年吻乐队在一场音乐会上演奏的声音达到了136分贝,其响度相当于心跳的1.7万倍,有可能造成永久性听力损伤。火箭发射的声音是 180 到 190 分贝。在美国,如果员工需要长期暴露在85分贝以上的噪声环境中,雇主必须为他们提供保护耳朵的设备——请想象一下餐馆服务员戴着耳罩工作的情形。好在距离每增大一倍,音量就会降低大约6分贝——走到餐厅外面他们就可以摘下耳罩了。

声音在空气中的传播速度是大约每秒340 米,而声音在固体中的传播速度更快,在钢铁中,声速可达每秒 5960米。所以人们确实可以把耳朵贴 到铁轨上,听听是否有火车正在驶来。这是因为固体内部的分子关系更加紧密,而且它们几乎不可能单独运动而不影响临近的分子,所以能量会传得更快。声音在两种介质之间的传播并不理想。空气中的声音很难传到水里,反之亦然。所以你在垂钓者旁边说话,并不会把水下的鱼吓跑。

声音的波长大约是1.3米,如果遇到尺寸大的物体,声音会被反射,如果遇到尺寸小于波长的物体,会发生衍射,它能从物体旁边绕过去。低频音波长更长,所以传得更远。因此,重低音喇叭放在房间里的哪个位置都可以,因为低音波长较长,易衍射,人们听不出来声源在前方还是后方。

我们都知道,超声波可以用来洗牙、粉碎肾结石、探测人体内部,工程师还可以用它检查塑料、木材或金属的内部结构。频率超过20 千赫的声音被称为超声波,频率低于每秒20次以下的,就是次声波。现在有的科学家认为,很多房子闹鬼的传说实际上源自神出鬼没的次声波。比如频率大约 18赫兹的声波会让人的眼皮跳个不停,而且还会让人的边缘视野中出现灰色幽灵似的阴影。2003年,伦敦有个研究小组在一个音乐厅后面架了一台次声波大炮,演奏的时候他们间歇性地掺杂了只有7分贝左右频率为17赫兹的声音,结果有 22%的听众说,他们产生了强烈的不适、恐惧或与之相反的超凡脱俗、神圣感。

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