在繁忙的都市裏,不少人都渴望擁有一刻寧靜。聲音源於物體的振動,當振動雜亂無章、令人煩躁時,就變成了「噪音」。科學家怎樣利用科技為了對抗噪音?一起來揭開靜音背後的科學原理吧!
聲音及其分類
當物體振動,就會令其所在環境中的空氣粒子隨之振動。這種振動會向外擴散,形成一種縱向的波,稱為聲波。那就是聲音的本質。聲波的規律各有不同,其中有兩類:
樂音
主持人標準的說話聲和音樂都會發出有節奏的聲波,這稱為樂音。
▲樂音的聲波形狀非常規律,每次波動的幅度幾乎完全一致。
噪音
另外, 廣義上來說, 吵鬧刺耳、使人產生負面情緒的聲音都是噪音, 常見的有建築施工聲、大型交通工具運輸聲、冷氣機啟動聲等。
▲噪音的聲波形狀雜亂無章,其波動沒有周期性。另外,當樂音的音量超過人耳能承受的範圍,也可算作噪音。
為了減低噪音對人們的影響,科學家不斷研發各種方法,讓人們獲得寧靜:
隔音材料
戲院和音樂廳的牆壁上經常鋪設吸音板,當聲波通過吸音板,就會與它產生劇烈的摩擦,從而減少波動幅度和頻率,降低聲音的響度。此外,密度高且表面平整的隔音板,也能阻隔聲波的擴散。
▲吸音板通常密度低、表面結構不平整,多為纖維、顆粒或泡沫狀。(Photo by Chase N. / CC BY-SA 2.0)
▲隔音板。(Photo by Htm / CC BY-SA 3.0)
降噪耳機
降噪耳機接收到噪音聲波後,可在極短時間內生成完全相反的聲波,來抵消噪音聲波對空氣微粒的振動,達到降低噪音的效果。
