在一些影視作品中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣的情節(jié),那就是利用聲波當(dāng)做武器的情節(jié),聲音是能夠在固體,氣體和液體這些介質(zhì)中傳播,所以也就能夠穿過(guò)人體,那聲波當(dāng)武器威力有多大? 聲波有兩個(gè)重要的參數(shù),分別為強(qiáng)度(分貝)和頻率(赫茲),一般日常對(duì)話聲音在60分貝左右,燃放煙花爆竹產(chǎn)生的聲音在150分貝左右,人類的聽(tīng)力頻率在20~20000赫茲之間。 20赫茲以下的聲音,雖然聽(tīng)不見(jiàn)但能感受到振動(dòng),還會(huì)對(duì)人造成不適,這是因?yàn)檫@段振動(dòng)頻率與人體某些器官的的振動(dòng)頻率是一樣的,如果達(dá)到0.5~8赫茲,117分貝的聲音就會(huì)對(duì)人體造成傷害,長(zhǎng)時(shí)間還會(huì)威脅到生命,理論上聲音超過(guò)240分貝就會(huì)造成頭顱爆炸。
所以說(shuō)在密閉的空間里聲音是可以殺死人的,但在戶外由于聲波會(huì)分散傳播,并快速衰減,很難達(dá)到致命的水準(zhǔn),所以說(shuō)像經(jīng)典的獅吼功是不足以讓人致命的。 
我們生活中充斥著各種聲音,但這個(gè)世界上還有聽(tīng)不見(jiàn)的聲音,聲音能夠被聽(tīng)見(jiàn)并不是因?yàn)槁曇舻拇笮?,而是聲音的頻率。 依照頻率來(lái)劃分聲音可以得到三個(gè)區(qū)間,分別是次聲波,可聽(tīng)聲波和超聲波,可聽(tīng)聲波就是我們所能聽(tīng)到的范圍,當(dāng)頻率逐漸升高超過(guò)所能聽(tīng)到的范圍以后,我們就稱它為超聲波。當(dāng)頻率降低到20Hz以下時(shí)我們就稱它為次聲波,又叫亞聲,在一些自然災(zāi)害如地震,火山爆發(fā)等發(fā)生前都會(huì)發(fā)出次聲波,次聲波不但有很強(qiáng)的穿透力還能傳播得非常遠(yuǎn),所以這些自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)全世界都能夠檢測(cè)得到,有些動(dòng)物能聽(tīng)到次聲波,有的動(dòng)物能發(fā)出次聲波,大象是既能發(fā)出次聲波又能聽(tīng)到次聲波的動(dòng)物。我們雖然聽(tīng)不到超聲波,但超聲波卻在世界中常常扮演著重要的角色,在生活中流行用超聲波清洗各種物品,不管是機(jī)械零件,珠寶首飾還是光學(xué)鏡片等,都在使用超聲波清洗。超聲波清洗是利用水和清洗劑作為介質(zhì),靠超聲波在液體中產(chǎn)生的振蕩,來(lái)使污物剝離,疏松或乳化,以達(dá)到清洗的目的,超聲波清洗具有環(huán)保,效率高,清洗無(wú)死角等優(yōu)點(diǎn)。超聲波清洗技術(shù)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)30年代,當(dāng)時(shí)美國(guó)一個(gè)公司用研發(fā)的超聲波清洗系統(tǒng)來(lái)清洗物體,但是沒(méi)有成功。在20世紀(jì)50年代,使用工作頻率在20~40KHz的超聲波,清洗效果非常的好,超聲波清洗技術(shù)得到了快速的發(fā)展。近年來(lái),人們又研發(fā)出了兆聲波,這種兆聲波的頻率會(huì)更高,能夠清洗半導(dǎo)體材料表面,還不會(huì)損壞材料的表面。 當(dāng)我們用一個(gè)東西在水中攪動(dòng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生很多氣泡,但沒(méi)有人會(huì)覺(jué)得這些小氣泡有多大的威力,這些氣泡是在水中壓力平衡受到外力破壞后,在攪動(dòng)的物體后面低壓區(qū)形成的,這些氣泡在形成的過(guò)程中就是一個(gè)穿刺自己的過(guò)程,就在氣泡即將穿刺完成時(shí),氣泡就會(huì)破裂,并會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),這就是空化現(xiàn)象。超聲波清洗是通過(guò)超聲波發(fā)生源(電路板)產(chǎn)生一定的頻率和電壓信號(hào),帶動(dòng)換能器和底部鋼板一起高頻振動(dòng),振動(dòng)傳遞到水中就會(huì)改變水中壓力平衡,形成低壓區(qū),產(chǎn)生許多微小的氣泡。 這些氣泡會(huì)隨著振動(dòng)方向傳播,有的氣泡就會(huì)落在需要清洗的產(chǎn)品上,或者進(jìn)入到產(chǎn)品縫隙,隨著無(wú)數(shù)氣泡破裂產(chǎn)生的沖擊波能讓產(chǎn)品上的污垢脫落,達(dá)到清洗的目的。在超聲波清洗中也會(huì)添加清洗劑,還需要加溫,這都為了更好的讓清洗劑發(fā)揮作用,加速超聲波的清洗效果。超聲波在清洗的過(guò)程中會(huì)發(fā)出嗡嗡嗡的聲音,這是超聲波空化作用時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械能碰到清洗槽產(chǎn)生的,并不是超聲波的聲音,那為什么我們聽(tīng)不到超聲波嘞? 環(huán)境中的聲音先被耳廓收集到,經(jīng)過(guò)耳道引起耳膜振動(dòng),在耳蝸中轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號(hào),在這個(gè)過(guò)程中最主要的是耳蝸的結(jié)構(gòu),它就像一個(gè)蝸牛殼的形狀,不同頻率的聲音會(huì)刺激耳蝸的不同區(qū)域,低頻聲波會(huì)刺激耳蝸的最中心,而高頻聲波會(huì)刺激耳蝸的最外緣,所以說(shuō)人類的耳朵結(jié)構(gòu)就決定了,能聽(tīng)到的這個(gè)最低頻與最高頻就是20Hz~20000Hz。那么在自然界中大象因?yàn)橛懈蟮哪X袋和更寬的兩耳間距,能聽(tīng)到頻率更低的次聲波聲音,蝙蝠因?yàn)橛懈〉哪X袋和更窄的兩耳間距,能聽(tīng)到頻率更高的超聲波聲音,所以可以得出這樣的結(jié)論,人類不能聽(tīng)到次聲波是因?yàn)槟X袋太小了,不能聽(tīng)到超聲波是因?yàn)槟X袋太大了。 在自然界中超聲波是動(dòng)物最重要的溝通工具,各種動(dòng)物之間都有屬于自己的頻率,因此如果有辦法聽(tīng)到所有頻率的聲音,那物種繁多的叢林絕對(duì)比都市還要熱鬧。超聲波除了可以溝通外,還有一個(gè)重要作用那就是定位,為什么能夠做到嘞,除了頻率之外,還要用到聲音的另一個(gè)特征叫回聲,回聲就是聲音的回傳,當(dāng)聲音傳遞出去時(shí)碰到物體后就會(huì)進(jìn)行反射,動(dòng)物接受到回聲以后,就可以判斷出物體與自己位置的距離。 其實(shí)觀察動(dòng)物如何利用超聲波這件事情,也為人類技術(shù)帶來(lái)了很大的啟發(fā),現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中,例如在醫(yī)療領(lǐng)域,用超聲波來(lái)做胎兒的篩查,還能用特定頻率的聲音來(lái)治療結(jié)石,在海上漁船利用聲納來(lái)探測(cè)魚(yú)群,潛水艇同樣用聲納來(lái)偵測(cè)前方的障礙物。繁忙的都市各種聲音此起彼落,遠(yuǎn)離都市親近大自然,享受片刻寧?kù)o,但在這種寧?kù)o下,只是因?yàn)楹芏嗦曇魶](méi)有聽(tīng)到而已。文中Gif截取自Youtube《Ancient Free Energy Device Re-created Original Bhaskara's Wheel》《Cavitation - Easily explained!》《SONAR - Class 9th Science Video Lecture》《Tech Sonic Animation.avi》《Ultrasonic cleaning effects on surgical instruments》
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