哎呦喂

人类能听到的最大的声音是什么?

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你是否认为,火箭喷射时的轰鸣声,是否已经是人类听到的最大声音了?SLAC国家加速器实验室的科学家们却不这么认为。

加利福尼亚州门洛帕克的研究小组声称,他们创造了水下有史以来最大的声音,即便火箭喷发,在此震耳欲聋的爆炸声面前,也只不过是轻缓的电梯音乐罢了。猜也猜的出来,能发出这样的声音,可不仅仅是把几个贝壳敲在一起那么简单。实际上,它更接近于在极短的时间内对着微型水柱发射x 射线。在本月发表在《物理评论流体》杂志上的一份报告中,研究人员说,此声音已经超过了270分贝。

270分贝,是什么概念,到底有多大声?

割草机在转的时候,产生的噪音可达90分贝;在金属乐队的演唱会上,可达120分贝。当声音高达150分贝时,你的手指头全用来捂耳朵都不够了。

这种声音,或者更准确地说,这种声压,是 x 射线激光击中并汽化水射流时产生的冲击波的结果。冲击波冲击整个水流,在冲击的过程中还不断地激发冲击波本身,每个部分在高低声压之间交替。越来越猛,越来越猛,直到水下的强度到了一个断点。而就在此时,水分裂成充满蒸汽的气泡,最终破裂。科学家们为这种现象取了一个生动的名字:“冲击波列车”。

这场水下旅途多么奇妙啊。研究人员不仅注意到了这足以劈裂头骨的声压,还注意到了声音在水下达到极限的时间点。他们指出,至少在水下,音量刻度盘最大只能显示270分贝;而在空气中,声音可能更加有限。David Szondy在《New Altas》中解释:声音是一种“压力波”。零分贝时,没有压力波,但在另一端的极限里,传播声音的介质开始分解,所以声音就再也大不了了。

事实证明,水是一种比空气坚固得多的介质,即使在声音阻塞的情况下,还能保持不分离的状态。这就是为什么火箭只能发出轰鸣声,而水下的“冲击波列车”却能把潜艇的门炸开。

科学家们从这些碰撞中得到了什么启发呢?

一方面,“冲击波列车”很强大,耳膜破裂简直是刹那间的事;但另一方面,科学家对它了解得越多,我们就能更好地防范它。例如,当在原子尺度上进行分析时,微型样品会被水射流撕裂。如果这些样本能够得到保护,那我们就可以进行有效地分析。万一能成,这在医学医疗界中肯定是一项大突破。

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