10 bláznivé věci, které můžete udělat se zvukem
Zvuk je velmi jednoduchý koncept. Věci dělají šum a slyšíte to ušimi. Ale zvukové vlny mohou být použity k dělat úžasné věci, některé mají praktické aplikace ve vědě, umění a lékařství (a někteří, kteří ne). Zde jsou některé z nejdivočejších věcí, které jste nevěděli, že byste mohli udělat se zvukem.
Odstraňte ji
Orfield Labs v Minneapoli navrhli to, co nazývají nejtemnější místností na světě, které používají pro testování nízkoúrovňového šumu (např. Hluku žárovky). Stěny jsou zcela zvukově absorbovatelné a hladina zvuku byla měřena na -9 decibelů, což si všimnete, že je tak daleko pod prahem lidského sluchu, že je to v negativách. Je tak tiché, že slyšíte své vlastní vnitřní orgány. Tento druh senzorické deprivace způsobuje, že všechny vaše další smysly se zvětšují, ale mohou také dělat věci podivné ve vaší mysli a těle. (Po dlouhém pobytu v komoře je šance, že buď vyvinete schizofrenii, nebo získáte mutantní schopnost ochutnat barvy.) Z tohoto důvodu nejdelší někdo, kdo kdy zůstal v místnosti, je 45 minut, předtím pravděpodobně podlehne jejich halucinace.
9 Skrýt z tohoPředpokládejme, že kemp přes jezero z jiného kempu. Během dne můžete vidět, že mají velkou party, na kterou vás nepozvali, ale neslyšíte hudbu. V noci slyšíte všechny příběhy a rozhovory o tábořích, přestože jsou tak daleko, že jste předtím neslyšeli párty. Co dává? Tento jev nastane, když zvukové vlny mění směr (refrakt) na základě změn teploty ve vzduchu. Během dne se zvukové vlny ohýbají vzhůru kvůli chladnější teplotě nad zemí. To vytváří "Stínovou zónu", kde stojíte - zvukové vlny v podstatě letí nad vaší hlavou. Protože je to založeno na teplotních změnách, děje se to i v oceánu a ponorkové piloty mohou využívat "Stínové zóny" ve prospěch jejich skrytí od sonaru (a mořských příšer).
Zbraň zbraň
Jako lidé máme tendenci obrátit něco, co lze představit, do zbraně. To je důvod, proč jsme zbraně zvedli. Akustické zařízení s dlouhým dosahem je jedním z těchto modulů gadget. Vypadá jako černý reflektor, ale dokáže vystřelit "paprsek" zvuku na cíl stovky metrů. Svazek vyzařuje až 150 dB, což se snižuje na vzdálenost. Zbraň může být použita pro kontrolu davu a pro rozbíjení nepokojů, protože maximální zvukový výstup (za předpokladu, že stojíte přímo před ním) stačí k tomu, že způsobí vážné oslabující bolesti a trvalé poškození. Pozitivnější je, že tato zařízení byla použita na evropských výletních lodích, aby odvrátila somálské piráty. Konečně dokazuje, že co nejvíce křičíte, je nejúčinnější způsob, jak vyřešit spor.
7 Make ArtExistuje skutečně způsob, jak můžete vnímat zvukové vlny a nezahrnuje nějaké hloupě vypadající brýle z Magic School Bus. Jednoduše vyžaduje přenos vln na viditelné médium. Pokud byste oscilovali desku pokrytou malými částicemi (jako písek), uvidíte, že zvukové vlny vytvářejí vzory, které mohou být použity k vytvoření neuvěřitelného symetrického umění. Studium těchto vzorů se nazývá Cymatika. Jedním z prvních pozorovatelů této přirozené zvědavosti byl Galileo v roce 1632, který byl ohromen tím, že zjistil, že částice na desce tvořily rovnoběžné čáry, když je oškrábal dlátem, který vyvolal syčivý hluk.
6Zabít někoho
Teoreticky je možné zabít akustický tlak, ale ne tak, jak byste si mysleli. Pokud je výbuch dostatečně velký, může vytvořit takzvaný přetlak, což je náhlý nárůst atmosférického tlaku, který normálně po obrovské detonaci. To také způsobuje neuvěřitelně silný hluk, který by jste pravděpodobně ani neuslyšeli, protože vaše ušní bubny by se rozpadly kolem 160 decibelů. Při tlaku 200 decibelů by byl dostatečný tlak k roztržení plic a způsobení dalších vnitřních zranění. To způsobilo zmatek během první světové války, kdy vojáci byli nalezeni mrtví, i když neměli zjevné vnější zranění. Takže klasická filmová scéna hrdiny, kterou dostává horká koule, jen aby se dostal o několik vteřin později s ušima, který zvoní, je úplný kec. Ve skutečnosti by byl Rambo hluchý a mrtvý.
Rychle, kdybyste byl požádán, aby odradil oddávat se na stanici metra, kdo by si najímal? Strážný? Strašidelný klaun? A co Mozart?
Mnoho obchodních a městských úředníků začalo čerpat klasickou hudbu na ulici v oblastech s vysokou kriminalitou, jako jsou parkoviště, aby odradily zločinecké aktivity. Myslím, že hudba je tak nepříjemná, že lidé by ji nechtěli viset. Ale je to také ve vědě: když slyšíte hudbu, která se vám nelíbí, vaše produkce dopaminu je potlačena, což vám způsobí špatnou náladu a chcete se vyhnout této oblasti. Nebo snad jen činí lidi poslušnější a klidnější. Ať už se jedná o jakýkoli případ, zdá se, že pracuje: Londýn začal v roce 2003 hrát klasickou hudbu na svých stanicích metra a za rok a půl loupeží a vandalismus klesl o třetinu. A pro všechny fanoušky venkovské hudby, víte, že někde je podnik, který používá vaši oblíbenou hudbu, aby úmyslně obtěžoval lidi ze svého majetku.
4Otočte jej do laseru
Lasery jsou docela v pohodě, ne? Laser pracuje tím, že vydává světlo na velmi úzké vlnové délce. Jedná se o účinný způsob, jak přemísťovat energii, a protože světlo cestuje ve vakuu, může být používáno kdekoli. Z tohoto důvodu byly lasery vyrobeny pouze z lehkých vln. Na druhé straně zvukové vlny vyžadují, aby médium procházelo, což je důvod, proč myšlenka použití zvuku v lasech vypadala daleko.V roce 2010 však vědci v Japonsku vytvořili zařízení, které vydává tyto "phasery" na 170 kHz, což je 8krát nejvyšší frekvence, kterou lidé mohou vnímat. Jistě to není tak vzrušující jako laserová show v muzeu, ale stále má užitečné aplikace v oblasti medicíny a počítačů.
3 Léčte ranuKdyž už mluvíme o medicíně, co když se ocitnete se zjevnou ránu, která se potřebuje zničit? Jednoduché: střílejte s ultrazvukovým paprskem s vysokou intenzitou! HIFU snímač je zařízení, které lze použít k akustické energii tak, aby vytvářelo teplo, podobně jako držení lupy až ke slunci může spálit otvor na příjezdové cestě. Jak to říká profesor chirurgie na univerzitě ve Washingtonu, "v podstatě můžete udělat stejnou věc s ultrazvukem." Přístroj může ohřát oblast tak malou jako zrno rýže na stovky stupňů Fahrenheita a v jedné studii byla schopna těsnění punkovaných plic u prasat s 95% úspěšností. Za dvě minuty. To je obrovský krok pro neinvazivní chirurgii. Navíc to dává znuděným předměstským dětem ještě jednu kreativní cestu k mučení mravenců.
2Vraťte se v čase
Jedna z nejzajímavějších nových oblastí historického výzkumu se nazývá Archaeoacoustics a v podstatě to zní: použití zvuku jako nástroje při studiu archeologie. Každá místnost ve vašem domě má jiný "zvuk", podle toho, jak je místnost rozmístěna a jaké dekorace nebo na zeď, dostanete určitou ozvěnu, která je pro danou místnost jedinečná. Myšlenka tady je, že historické místo bude mít jistý "zvuk" k tomu také. Takže vědci na University of Salford ve Velké Británii se rozhodli zjistit, co znělo Stonehenge. Vysunuli balónky a zaznamenali reverb a ozvěnou se záznamníkem pole a pak analyzovali výsledky počítačovým modelem. Zjistili, že Stonehenge byl spíše reflexní prostor s obdobím reverbu podobným tomu, co přednášela, kvůli plochým plochám kamenů. To může dokonce přispět k jeho duchovnímu významu v minulosti. A díky internetu můžete navštívit Stonehenge bez opuštění židle.
1 Navigujte s ním (pokud jste pták)Víme, že mnoho zvířat, jako netopýři, se pohybuje nadzvukovými zvukovými vlnami. Ale až do nedávné doby vědci nemohli přesně zjistit, jak ptáci mohli létat tak obrovskými vzdálenostmi a našli si cestu domů. V roce 1997 se při holubišti z Francie do Anglie stalo 60 000 ptáků, když překročili cestu Concorde. Místo toho, aby nahlas přemýšleli, proč lidé závodili tisíce holubů na zábavu, geofyzik Jonathan Hagstrum se rozhodl, že nízkoúrovňový zvuk jet (nepostradatelný pro lidi) narušuje jejich kompasy. Analýzou série studií dospěla společnost Hagstrum k závěru, že ptáci vytvářejí "zvukové mapy" pro navigaci a nepravidelný terén nebo objekty vytvořené člověkem by mohly náhodně změnit kurz ptáků. Takže příště vás váš přítel vyzve k holubovce, zastřelte ho akustickým zařízením na dlouhé vzdálenosti. To je učí! Také to pravděpodobně zabije.