登陆注册
7868700000050

第50章 人们对付噪声的奇思妙想

噪声让人听了会感到不舒服,如机器的轰鸣声、飞机的尖叫声、汽车的喇叭声等等。在物理学里,噪声的强弱通常用分贝来表示。噪声共分7个等级,从零开始,每增加20分贝,就增加一个等级。当噪声在0~20分贝时,我们感觉很静;20~40分贝时,也是安静的;超过45分贝的声音就会干扰人的睡眠;80分贝的噪声会使人感到吵闹、烦躁;超过90分贝,就会影响人的健康;100分贝的噪声会影响人的听力;120分贝的噪声可以使人暂时“耳聋”;在几米以内听到140分贝以上的噪声,会使人变成聋子,甚至可能会突然发生脑溢血,或者心脏停止跳动。

有人做过调查研究,长期生活在60分贝的噪声中,会使人感到心慌和厌倦,降低人的工作效率。长期生活在85~90分贝噪声下的人会患噪声病,出现头昏脑涨、睡眠多梦、全身乏力、食欲不好、记忆力减退等症状。一个噪声为94~106分贝的车间,有45%的人耳聋,38%的人耳鸣,30%的人失眠,36%的人记忆力减退。所以说噪声也是一种污染。还有人把噪声比作杀人不见血的软刀子,这话绝不过分。由于工业生产的过于集中,致使交通拥挤,噪声源增多,噪声已经成了一种比较严重的公害。有的国家把噪声列为环境公害之首,想方设法加以消除。

一种立即见效的方法是控制噪声源。比如,在城市闹区,禁止各种车辆鸣高音喇叭,利用减振消声的办法使各种噪声源发出的噪声减至最小。但无论对噪声源怎样控制,城市内部仍要产生大量的噪声,这就得采用隔声方法了。现在各种高效能的隔音材料、设备正在研制中。有一种隔声夹层玻璃已被使用。通过这种玻璃,噪声可减少27分贝。安装上这样的玻璃,基本上可以避免室外噪声的干扰。在法国巴黎近郊有一条很热闹的街,汽车川流不息,昼夜不停,人们在街上相互交谈都很困难。后来,人们在车行道和人行道之间修建了有350米长、4米高的玻璃墙,收到了较好的隔声效果。

以往科学家为减少噪声对环境的污染,通常采用过滤吸收和屏蔽的方法。随着现代高新技术的飞速发展,消除噪声如今已成为环境学家最关注的新课题,而对噪声控制的研究,已发展成为一门新学科——噪声控制学。它作为一门边缘科学,涉及声学、建筑、材料、计算机等多种学科。现在,科学家采用高科技来防噪降噪,并由昔日的“被动”控噪,发展到今日的“主动”控噪。

在“主动”防噪、抗噪高技术的研究中,英国科学家率先取得新进展。噪声实际上是由空气振动产生的,科学家根据与噪声振动方向相反但强弱相同的声音会相互“吃掉”的原理,研制出“以噪制噪”的“主动噪声控制”新技术,其设备由一组声音探测器、信息处理器和声音合成器组成。当声音探测器“听到”噪声时,经信息处理器对噪声进行分析,由计算机控制“克隆”出相应的“反声”,指令声音合成器发出与噪声相应的“反声”的“协奏曲”,从而消除噪声,达到“闹中取静”的效果。目前,英、日、美、法等国在高级豪华的小轿车中已装备这个系统。美国还用此来消除空调器、抽风机、磁偏振成像系统、大功率冰箱等电器的噪声,以在小范围内取得“闹中取静”的效果。

科学家在对噪声“治标”的同时,还积极探索“治本”的途径,从以末端治理为主,逐步转到从噪声的源头开始控制,开始实施“清洁”生产。英国研制的一种“哑巴金属”铜锰合金,能“吃掉”由振动而产生的“噪声”,使潜水艇螺旋桨不会发出响声,声呐对此毫无作用。此外,还推出一种压电陶瓷制动器减少振动,消除噪声,并用于飞机发动机上。日本则用能消除振动、减少噪声的铅钢合金材料制造鼓风机,还将制动器、传感器的技术用到单层薄膜上作为声学墙布,安装在智能建筑物上,通过自身的主动振动来消除外来噪声。奥地利则研制多孔轮胎,用以吸收其与路面接触时产生的空气振动,以减少噪声,并用一种多孔沥青混凝土筑路,消除交通噪声。

美妙悦耳的音乐能令人心旷神怡。为此,日本科学家采用现代高科技,将令人心烦的噪声,变成美妙悦耳的“乐声”。他们研制出一种新型“音响设备”,将家庭生活中的各种流水,如洗手、淘米、洗澡等生活废水的噪声变成悦耳的协奏曲,使家家户户的室内再也听不到嘈杂的流水噪声,取而代之的是溪流潺潺声、森林瑟瑟声、虫鸣声和海浪潮流声等大自然的音响。美国也研制出一种吸收大都市噪声为大自然“乐声”的合成器,将街市的嘈杂喧闹噪声变为大自然声响“协奏曲”。英国科学家还研制出一种像电吹风声响的“白噪声”,具有均匀覆盖其他外界噪声的功效,并由此生产出一种名为“宝宝催眠器”的“催曲术”产品,使婴幼儿自然酣睡。

由于噪声被认为是一种能量,如鼓风机的噪声达140分贝时,其噪声具有1千瓦的声功率。英国科学家据此设计出一种鼓膜式噪声接收器,将它与可以增大声能集聚能力的共鸣器连接,放在噪声污染区,其接收的噪声能量作用于声能交换器,就能将声能转变为电能利用。

而美国则利用高能量的噪声可以迫使烟灰相聚的原理,研制出一种2千瓦功率的除尘器,可发出声强160分贝、频率2千赫的噪声,将其装在一个很大壁厚的容器里,用于除尘,效果十分好,可以减少大气的污染。

噪声还可以用于农业上。由于植物受到定时定量的声音刺激后,气孔会张至最大,能吸收更多的二氧化碳和养分,使植物光合作用加快,可以加快植物的生长和提高产量。科学家对西红柿试验,经过30次的100分贝的噪声刺激后的西红柿,产量可以提高2倍,而且果实比以往大30%,可达到增产目的。另外,不同的植物对不同的噪声的敏感程度不相同,科学家研制出一种噪声除草器,其发出的噪声能使草种子提前发芽,这样可以在作物生长之前,用药将草消灭,而达到除草目的。

共鸣现象

共鸣指的是物体因共振而发声的现象,如两个频率相同的音叉靠近,其中一个振动发声时,另一个也会发声。实际上,共鸣是共振的一种类型。共振是物理学上的一个运用频率非常高的专业术语。共振的定义是两个振动频率相同的物体,当一个发生振动时,引起另一个物体振动的现象。声学的共振现象就被称为共鸣。

共振现象是宇宙间最普遍和最频繁的自然现象之一,在某种程度上甚至可以这么说,是共振产生了宇宙和世间万物,没有共振就没有世界。共振现象在生产生活中也被广泛应用,乐器暂且不论,我们每天看的电视和收听的收音机就是根据共振原理而接收信号的。

同类推荐
  • 低碳城市:让我们的城市轻松呼吸

    低碳城市:让我们的城市轻松呼吸

    低碳不仅仅是一种概念,低碳生活也不仅仅是一种时尚,它与我们的生活息息相关,这是一件利在千秋万代的大事。节水、节电、节气,摒弃高碳模式,崇尚低碳生活……就是身边这些不起眼的小事可以让低碳生活变为现实,让我们为低碳环境、绿色地球作出自己的贡献!
  • 气象与自然灾害

    气象与自然灾害

    《气象与自然灾害》介绍了一些自然灾害和气象知识,让读者领略自然的威力并提高人们战胜自然灾害的智慧和勇气,主要内容包括:你知道大气由什么组成吗;空气有质量吗;常用气象名词有哪些;什么是气象观测等。以素质教育为目标,打造科学普及教育权威读本,全面提升青少年科学素养。
  • 宇宙未解之谜

    宇宙未解之谜

    仰望苍穹,环顾四野,人们看到的是苍茫辽阔而没有尽头的空间,这个空间被人们定义为“宇宙”。关于宇宙,《淮南子》中有语:“上下天地为宇,古往今来曰宙。”即是说宇是指空间,宙是指时间。人们置身于“上下天地”中,但是却总是无法真正地看清宇宙的真面目。人们对宇宙的探索经过了漫长的过程。最早的探索,表现在美丽的神话故事当中。中国的“盘古开天地”、“女娲补天”都是描述天地如何形成的故事。而在西方文明当中,上帝六天创造世界的故事也被世代流传,并且曾经被认为是世界的开始和起源。随着人类文明智慧的发展,人们开始掌握一些自然的规律并且学会利用这些规律。
  • 生机百态的植物世界(新编科技大博览·B卷)

    生机百态的植物世界(新编科技大博览·B卷)

    由于全书内容涵量巨大,我们将其拆为A、B两卷。A卷包括:形形色色的现代武器、精彩绚丽的宇宙时空、日新月异的信息科学、握手太空的航天科技、穿越时空的现代交通、蓬勃发展的现代农业、日益重要的环境科学、抗衡衰亡的现代医学、解读自身的人体科学、走向未来的现代工业,共十卷。B卷包括:玄奥神秘的数学王国、透析万物的物理时空、奇异有趣的动物世界、广袤绮丽的地理、生机百态的植物世界、扑朔迷离的化学宫殿、蔚蓝旖旎的海洋、探索神秘的科学未知,共八卷。
  • 透视人体记录

    透视人体记录

    本丛书针对青少年读者的好奇心理和探索心理,全面收录了自然世界存在的各种奥秘、未解现象和最新探索发现,具有很强的系统性、知识性和趣味性,能够激发青少年读者热爱科学、探索和创新的精神。
热门推荐
  • 都市屁神

    都市屁神

    “兄弟,你这是干嘛呢?”“我在放屁”“啥?放屁用得着把屁股崛起来吗?”“兄弟,你这就是落伍了,我这是猪猪神风屁,乃是天蓬元帅当年成名之作”“哇塞,朱哥,请收下小弟”“好说好说我这人,不缺钱”
  • 醉梦尘

    醉梦尘

    千年苦修,道法无边繁华若梦,世间尘缘七情六欲,笑我痴颠红尘一醉,天上人间一个从强盗窝里走出来的腹黑家伙,不甘心被命运摆弄,为了生存和自由,而不得不抗争的故事。用心写一个好故事,希望你们能看一看。书友群:399108986
  • 一日的春光

    一日的春光

    冰心,中国现代著名女作家,儿童文学作家。本书收录了冰心在不同时期写作的散文名篇,作品写人、状物、抒情、怀旧等体裁宽泛,文字隽永。
  • 彩蝶乱

    彩蝶乱

    在一切的源头,一切都是虚幻都是混沌。弑是这个世界上第一种生命,没有智慧。在他们的心中只有战斗,无休止的战斗破坏。一只从混沌中飞出的九色蝴蝶拥有超越众生的力量,终是将弑击溃。...一位精灵族五皇子将会和九色蝴蝶发生怎样的故事,弑的时代落幕,但是否预示着不再卷土从来?!
  • 傲视英皇

    傲视英皇

    灵风,是一个宅男,由于一天晚上救了一个女孩被穿越在了紫金大陆,紫金大陆是修炼的天下,可他却穿越到了一个废柴少爷身上,家族濒临解散,母亲重病在床,一次采药的过程中,一道金光冲入了他的身体,从此他走上修仙的道路,傲视群芳
  • 幻想中的彼方

    幻想中的彼方

    乐弦很悲惨的穿越了,然而,他并没有一切有利于自己的先天因素,有的,只是对这些动漫中剧情的了解。乐弦对此表示:”坑爹!“
  • 妃常逆天:全能大小姐

    妃常逆天:全能大小姐

    她。被心爱的人所杀,穿到一个强者为尊的大陆。长得丑就算了,还被称为废物小姐。这些就算了。关键的是这些的由来全都只是奸人造成的。没有实力,没爹疼,没娘爱,叔婶还整天来找茬。天!这副身体的原主到底是有多可怜,竟然被“宠”成这样。没关系,驭万兽!活死人!肉白骨!毒医双绝!看她如何逆转。
  • 新时代侦探

    新时代侦探

    15岁少年没有考上高中,父母出巨资送他上了一所民办高中,他的生活发生了翻天覆地的变化,发生的事情也使得他的能力得到充分的发挥,在一次次的改变中他的心灵也在默默的改变,其中的社会矛盾也越来越多....
  • 执子之手,与你偕老

    执子之手,与你偕老

    你如果想念一个人就会变成微风,轻轻掠过他的身边。就算他感觉不到,可这就是你全部的努力。人生就是这样子,每个人都变成各自想念的风。
  • 寻千年之流年轻换

    寻千年之流年轻换

    千年前,她无意间打开了他的心扉。她是青丘灵力最高者,是女娲娘娘座下大弟子,他是天帝唯一的继承人;专为王位而生。他们之间有太多无法跨越的鸿沟,但她偏不在乎,天涯海角,只要有他在的地方就有温暖。命运弄人,他亲手将她打入六道轮回。她恨他,所以即便他许下千年死生契约,她仍不知所踪。奈何桥头,他执着的等了一千年。千年后,再见时,她的心里已经有了别人的一席之地。命运将他们引领到另一个境地,她无意间服下忘忧草,将所以的事忘得一干二净。或许,这是一个机会。一个,重新走到她心里的机会……偏偏,他们成了仇人……相爱亦相恨,这纠结的情感,该何去何从?