声波能杀死你吗?

由:Oisin伦
最坏的情况是,你姐姐吹小号会让你觉得脑袋要爆炸了。要在一个更大的仪器上暴露更长的时间才能发生爆炸。"width=
最坏的情况是,你姐姐吹小号会让你觉得脑袋要爆炸了。要在一个更大的仪器上暴露更长的时间才能发生爆炸。
/时间/盖蒂图片社能力

在Hergé的经典丁丁系列漫画《微积分事件》(The Calculus Affair)中,聪明的微积分教授发明了一种极具破坏性的声波装置,他被敌对政府绑架,并打算强迫他制造声波武器。绑架事件背后恶毒的军事战略家正密谋用强烈的爆炸摧毁整座城市声音.当然,幸运的是,微积分的好朋友,冒险的记者丁丁和他的助手阿道克船长,在关键时刻救了教授,挫败了邪恶的阴谋。

但是这个故事背后有科学依据吗?声音真的会致命吗?如果是,怎么做?18新利最新登入声音是由压力在介质中移动,比如空气。这些波也可以穿过固体和液体,这意味着它们也可以穿过物体。从理论上讲,如果你能积聚足够的压力,你就能造成一些破坏。

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当涉及到声音时,两个关键的测量方法是分贝(dB)和赫兹(Hz)。分贝是声音强度的单位,而赫兹是指声波移动的频率。正常谈话的频率在50到65分贝之间。一台割草机的声音大约在85到90分贝之间手提钻将噪音提高到110分贝,附近的喷气发动机将噪音提高到140分贝范围[来源:美国国立卫生研究院]。

人类只能听到20到20000赫兹之间的声波,但在这个阈值以下,声波仍然会影响我们。如果你坐在一个低音炮频率为19赫兹,即使音量调到100分贝,你也听不到任何声音,但你会感觉到振动。事实上,在19赫兹的时候,你的眼睛开始不稳定,因为这恰好是人类眼球的共振频率。如果你暴露在177分贝的0.5到8赫兹的声波中,它会开始扰乱你的肺部,使你的呼吸不稳定,甚至会让你的骨头摇晃。短期接触会损害你的关节,但长期接触会造成恶心和视力损害[来源:霍洛维茨]。

欧洲航天局(ESA)声称,如果你不小心被锁在他们用于测试卫星声学弹性的大型欧洲声学设施(LEAF)里,你将无法18新利最新登入在声波冲击中幸存下来。这里的一个关键因素是你将在一个封闭的空间里。在室外,声波扩散和消散的速度太快,不足以达到致命的水平。这并没有阻止研究人员研究声音作为武器的用途。例如,据计算,使一个人的头部爆炸需要240分贝。这可是很大的分贝啊。几乎不可能产生这么大的噪音。即使欧空局的LEAF将声音调至峰值强度,它也只能发出大约154 dB的声音[来源:欧洲航天局]。

但对于非致命目的,声音武器真的很有用。例如,你想劝阻一船索马里海盗加入你的巡航。试试打开你值得信赖的价值3万美元的远程声学设备(LRAD),用150分贝的震骨噪音来敲打它们,即使在1000英尺(300米)的距离上,也会造成目标永久性的听力损失[来源:Blenford]。

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  • 安东尼,塞巴斯蒂安。“足够大的声音能杀死你吗?”ExtremeTech。2014年2月4日。(2015年5月19日)http://www.extremetech.com/extreme/175996-can-a-loud-enough-sound-kill-you
  • Blenford,亚当。“游轮开始使用声波武器。”BBC新闻。2005年11月8日。(2015年5月19日)http://news.bbc.co.uk/2/hi/africa/4418748.stm
  • 欧洲航天局。“大型欧洲声学设备。”2014年1月29日。(2015年5月21日)http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2014/01/Large_European_Acoustic_Facility
  • 赛斯·S·霍洛维茨声波武器能让你的头爆炸吗受欢迎的科学。2012年11月20日。(2015年5月19日)http://www.popsci.com/technology/article/2012-11/acoustic-weapons-book-excerpt
  • 梅奥,贾斯汀。“声音或沉默可以用来杀人吗?”华盛顿邮报。2013年7月1日。(2015年5月19日)http://www.washingtonpost.com/national/hea新利国际网站品牌官网lth-science/can-sound-or-silence-be-used-to-kill/2013/07/01/a8815144-de6e-11e2-b197-f248b21f94c4_story.html
  • 国立卫生研究院。新利国际网站品牌官网“共同的声音。”国家耳聋和其他交流障碍研究所。(2015年5月21日)http://www.nidcd.nih.gov/staticresources/hea新利国际网站品牌官网lth/education/teachers/CommonSounds.pdf
  • 牛津词典。“声波”。2015.(2015年5月21日)http://www.oxforddictionaries.com/us/definition/american_english/sound-wave
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