Интересни факти за свойствата и приложението на звуковите вълни

Отдавна сме свикнали да бъдем обкръжени от най-различни по характер звуци. От нашата ежедневна комуникация, говорейки помежду си, до музиката и изкуството, науката и медицината. Звуковите вълни като цяло се използват в много направления на промишлеността, за военни и мирни цели, както и в различни дейности от нашето ежедневие. Чрез тази статия ще ви запознаем с някои от по-интересните и нестандартни звукови технологии.

Стаята, унищожаваща звука

Това помещение се намира в Минеаполис, САЩ. Компанията „Орфийлд Лабс“ е конструирала стая за тестове на фини шумови ефекти, например шума от работеща лампа. Благодарение на звукопоглъщащото покритие на стените нивото на шум там е не повече от 9 децибела. Това е толкова малко, че човек, попаднал в тази стая, може да чуе как работят неговите вътрешни органи. Ниското ниво на шумови ефекти влияе негативно на човешкия мозък. Ако се окажем в такава стая за по-продължително време, то може да си причиним някои психични разстройства. Пак там човек може да развие способността да усеща вкуса на звука. Някои хора казват, че след само 45 минути престой в стаята са започнали да халюцинират.

Звуковото оръжие The Long Range Acoustic Device

Това устройство външно наподобява светлинен прожектор, повърхността на който е затъмнена. Принципът на действие на The Long Range Acoustic Device се състои в това, че устройството изпраща звукови вълни с мощност 150 децибела. Радиусът на действие е от порядъка на 10 метра. С негова помощ са се овладявали улични бунтове и демонстрации, като устройството причинявало силни болезнени усещания. В момента се използва на корабите с цел защита от сомалийските пирати.

Създаване на произведения на изкуството

С помощта на една област от науката, наречена „киматика“ (процес за визуализация на звука и вибрациите), може да видим звуковите вълни. Например въздействието на мощния звуков поток може да приведе в движение пясъка, създавайки по този начин различни фигурки.
Това въздействие на звука върху предметите е отбелязано за пръв път през 1632 година от Галилео Галилей.

Звукът като убиец

Налягането, образувано от мощната звукова вълна, е способно да нанесе съществени вреди на организма на човека. Работата е там, че например при взрив се образува един вид свръхналягане, когато налягането в атмосферата рязко и силно се повишава, което въздейства негативно на човека. Шумът от взрив, равен на 160 децибела, спуква тъпанчетата, а от 200 децибела поврежда вътрешните органи и дори може да разкъса белите дробове. При това външни повреди на тялото няма да има.

Звукът като борец срещу престъпността

В няколко града на САЩ представителите на властта са решили да експериментират. В метрото, в районите, които се славят с висок показател на престъпления, започнали да пускат класическа музика. В резултат на това броят на извършените престъпления спаднал с една трета. Работата е там, че звукът на класическата музика един вид влияе негативно на агресивните подрастващи и хората с хулигански настроения. На тях звукът им се струвал неприятен и потенциалните нарушители на закона избирали да си намерят някое по-тихо местенце, където да не чуват музиката, предизвикваща им дискомфорт.

Лазерният звук

Тесният лъч светлина, образуващ лазера, е много тънък и притежава свойството да преминава през вакуума. Звуковите вълни не могат да се движат без среда, играеща ролята на приносител и посредник. През 2010 година японски учени изобретяват приспособление, излъчващо звуков лъч, което носи име, познато ни от филма "Стар Трек" – фазер. Честотата на образувания звуков поток се равнява на 170 kHz, което превишава нормата на човешкото възприятие 8 пъти. Това звуково устройство се използва в медицината.

Лечебен звук

Устройството, носещо името HIFU Transducer, се използва в безкръвната хирургия и се явява истински пробив в този отрасъл на медицината. Принципът на работа на HIFU Tranducer е следният: приспособлението може да съсредоточава звуковите потоци и да генерира топлина. Този процес може да се съпостави с ефекта на лупата. Според думите на професор по хирургия от университета Вашингтон „с помощта на това устройство може да направите всичко, което прави ултразвукът, че и повече“. Развива се температура от 90 - 100 градуса, разрушаваща мембраната на увредените клетки, които буквално се стопяват, без да се засягат околните зони.

Миналото в звуци

Тук става въпрос за т.нар. археоакустика – метод за използване на звуковите вълни в археологията. Звученето на помещението зависи от това, какви предмети присъстват в интериора на всяка стая. Сътрудници от английския университет Салфолд са решили да разберат какъв звук ще излезе от Стоунхендж. Те са пуснали в него звукови вълни и са записали отразения от каменните статуи звук. Оказало се, че акустиката на Стоунхендж наподобява в голяма степен тази на големите зали за лекции пред аудитория.

Звукът в качеството на компас

За това, че птиците и прилепите се ориентират в пространството чрез звуковите вълни, е отдавна известен факт. Начинът, по който се ориентират птиците по време на дългите си прелетни преходи, обаче все още е под въпрос.
През 1997 година се случил инцидент. Геофизикът Джонатан Хастрам открил ято от 60 хиляди гълъба, което се било заблудило по пътя от Англия към Франция. Работата е там, че по време на пътя си те са се срещнали със звук, издаван от прелитащите наоколо самолети, който е бил в нискочестотния спектър. Човек не може да чуе тези звукови вълни, но се оказва, че те разстройват вътрешния компас на птиците. Освен заради самолетите пернатите се отклоняват от маршрута си и заради промени в ландшафта или високите сгради.