摘 要：人類會(huì)遇到很多聽不見的聲音，并不是所有聽不見聲音都是因?yàn)槁犛X障礙。從物理學(xué)的角度分析聽不見聲音的現(xiàn)象以及聽不見聲音的原因，并提到人類針對(duì)聽不見聲音而提出的科學(xué)措施。

關(guān)鍵詞：聽不見；聲音；物理學(xué)

一、引言

海倫·凱勒，在一個(gè)無聲的世界中完成了偉大的巨作《假如給我三天光明》；貝多芬在雙耳變聾時(shí)候，創(chuàng)造了偉大的《月光曲》；愛迪生在實(shí)驗(yàn)室導(dǎo)致雙耳失聰，卻完成了偉大的發(fā)明。但是在一個(gè)充滿聲音的世界中，假若聽不見，生活將變得非常不便?，F(xiàn)實(shí)生活中，“聽不見”意味著“聾子”，聽不見聲音意味著人們的聽覺出現(xiàn)問題?？墒鞘聦?shí)并不是這樣的，很多人的聽覺器官都正常，但是現(xiàn)實(shí)中的一些聲音卻無法聽清楚，這是什么原因呢？著名物理學(xué)家丁澤爾曾經(jīng)說過“在現(xiàn)實(shí)生活中，很多人連小麻雀的叫聲都無法聽清楚”，很多普通老百姓會(huì)直接認(rèn)定這些人聽力有問題。

人類聽不見的聲音，不僅是因?yàn)槁曉凑駝?dòng)的頻率，而且因?yàn)轫懚纫约罢婵?。從聲源振?dòng)頻率上看，地震是地球上某個(gè)部位發(fā)生的劇烈運(yùn)動(dòng)，但是當(dāng)發(fā)生地震的時(shí)候，人們很多時(shí)候聽不到這種振動(dòng)的聲音，這就是因?yàn)榈卣鸬臅r(shí)候聲音的振動(dòng)頻率低于20HZ。在生活中，經(jīng)常會(huì)有一些聲音，正常人是聽不到，但是一些動(dòng)物，例如貓、狗卻可以聽到，這也是聲音頻率的問題影響。在生活中，很多人會(huì)問到“為什么我們能夠聽到蜜蜂嗡嗡的聲音，卻無法聽到蝴蝶翅膀扇動(dòng)的聲音。這是因?yàn)楹岚蛏葎?dòng)的頻率比較緩慢，發(fā)出的聲音頻率比較低，屬于次聲波，所以我們很難聽。就像夏季的時(shí)候，南方經(jīng)常有臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)，但是我們無法聽到颶風(fēng)產(chǎn)生的次聲波。不過一些動(dòng)物能夠聽到這些聲音，因此在地震、海嘯等自然災(zāi)害準(zhǔn)備發(fā)生的時(shí)候，一些動(dòng)物已經(jīng)聽到相應(yīng)的聲音，因此早早做好準(zhǔn)備工作。

二、聽不見聲音的原因

驚天動(dòng)地，震耳欲聾，可以形容炮彈的聲音。當(dāng)我們?cè)陔娨曋锌吹礁鞣N戰(zhàn)爭(zhēng)紀(jì)錄片，槍林彈雨的場(chǎng)面總是伴隨著刺耳的炮彈聲。但是儒勒·凡爾納的炮彈向月球飛去的時(shí)候，他們沒聽到這門大炮把他們從炮口里射出時(shí)的聲音。這種現(xiàn)象讓常人不可理解，可是從物理學(xué)的角度看，它又是合情合理的。炮聲不管有多強(qiáng)，它的傳播速度為340m/s，而炮彈的前進(jìn)速度達(dá)到11000m/s，因此炮彈一直在聲音的前面，因此放炮的時(shí)候聲音始終無法到達(dá)人們的耳鼓，這樣就出現(xiàn)了所謂的聽不見的聲音。人類的聽覺有一定的規(guī)律，并不是所有的聲音都能夠聽見，身邊發(fā)生的振動(dòng)，很多時(shí)候我們都無法聽清楚。人類能夠聽見的振動(dòng)頻率是有一定幅度的，過慢與過快的頻率，我們都難以聽清楚。從物理學(xué)的角度看，假若生活中某個(gè)物體一秒鐘振動(dòng)的次數(shù)小于16次，這樣的聲音我們一般很難聽到。那是不是振動(dòng)的次數(shù)越多就越能聽清楚呢？答案是否定的，假如一秒鐘振動(dòng)的次數(shù)達(dá)到15000～22000之間，我們也是很難聽清楚的。當(dāng)然，人類可以聽到的音調(diào)的最高界限也是因人而異，其中老人家的最高界限甚至低到振動(dòng)6000次，而年輕人又會(huì)不一樣。為了進(jìn)一步了解聽不見聲音的科學(xué)道理，我們對(duì)身邊的一些人進(jìn)行了實(shí)地的調(diào)查。實(shí)驗(yàn)中，我們借助電腦音響播放了一些刺耳的高音，然后讓10個(gè)人在隔壁接受實(shí)驗(yàn)調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有3個(gè)人是聽不到這種刺耳的高音，有5個(gè)人是聽清楚刺耳的高音，有兩個(gè)人是聽到比較模糊的聲音。但是根據(jù)這十個(gè)人提供的醫(yī)院證明，他們的聽力是非常正常。

當(dāng)然，出現(xiàn)聽不見的聲音，還有人類的耳朵聽覺問題?，F(xiàn)實(shí)中很多人的聽覺由于先天后天的原因，出現(xiàn)聽覺遲鈍等現(xiàn)象。在高考體檢的時(shí)候，很多學(xué)生就被檢查出有聽覺遲鈍的現(xiàn)象。很多時(shí)候，發(fā)出同樣的聲音，在同樣的距離下，有人聽得非常清楚，有人卻無法聽清楚。另外，對(duì)于同樣聽力正常的人來說，假如發(fā)聲體的響度太小，大家都是無法聽到。我們?cè)谡n堂上課的時(shí)候，經(jīng)常有同學(xué)提到“老師聲音能大點(diǎn)嗎？我們后面聽不見”。也有老師在提問的時(shí)候，會(huì)提醒學(xué)生“大家回答問題聲音大一點(diǎn)，不然聽不見?！甭牪灰姷穆曇簦鄷r(shí)候會(huì)出現(xiàn)在老年人身上。隨著人類年齡的增長(zhǎng)，人的聽覺器官也逐步受損，老年人聽力會(huì)有較多的障礙，經(jīng)常會(huì)遇到一些老人家在接電話的時(shí)候“麻煩你大聲一點(diǎn)，我耳背”。

聽不見的聲音還有一種原因，就是聲音在真空中傳播也是無法聽到。因?yàn)槁曇羰强拷橘|(zhì)來傳播的，而真空中沒有可以讓聲音傳播的介質(zhì)，所以聲音就不能在真空中傳播。日常生活中，我們能夠聽到各種聲音，是因?yàn)槲覀兩畹目臻g有空氣、固體及液體等，具備了聲音傳播的介質(zhì)。我們也通過實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證了這個(gè)說法。將一個(gè)鬧鐘調(diào)好時(shí)間放在一個(gè)大的玻璃瓶里面，過一段時(shí)間，我們能夠聽到鬧鐘響的聲音。當(dāng)我們將玻璃杯的空氣抽掉的時(shí)候，在調(diào)好鬧鐘，發(fā)現(xiàn)到時(shí)間鬧鐘不會(huì)響了。為了排除實(shí)驗(yàn)各種因素的干擾，在做實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)對(duì)鬧鐘進(jìn)行了檢查，鬧鐘是正常的。之前，天津爆炸的事情轟動(dòng)全國(guó)，很多附近的居民都說當(dāng)天聲音很響亮，從未聽過如此巨大的聲音。但是宇宙星球的爆炸，為什么我們卻無法感受到？很多人提到那是因?yàn)榫嚯x太遠(yuǎn)，我們無法聽清楚，其實(shí)真正的原因是宇宙空間是真空的，沒有傳播聲音的介質(zhì)，因此不管宇宙發(fā)生多大巨響，都無法聽清楚。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類航天事業(yè)的進(jìn)步非常大，2005年中國(guó)也成功進(jìn)入了太空，宇航員楊利偉就提到了這趟“太空游”的感受。他跟很多青少年分享了太空無法像地球一樣可以聽到各種聲音，他在神舟五號(hào)只聽到了“神秘的敲擊聲”。根據(jù)聲音在真空中無法傳播的原因，人類設(shè)計(jì)了各種隔音玻璃、隔音門窗。例如在廣州白云機(jī)場(chǎng)附近居住的居民，在機(jī)場(chǎng)剛建立的時(shí)候都倍感煎熬，因?yàn)轱w機(jī)起飛降落的聲音太大，嚴(yán)重影響他們的正常生活，但是后來挨家挨戶裝上了隔音玻璃或者隔音門窗后，聲音的干擾就小了很多。這種隔音玻璃的原理也是根據(jù)真空設(shè)計(jì)。

三、人類應(yīng)對(duì)聽不見的聲音舉措

總的來說，我們聽不見一些聲音，不僅是因?yàn)槁曇舻拇笮栴}或者人類聽覺器官問題，還可能是聲音的振動(dòng)頻率以及真空的問題。人類是非常聰明的，當(dāng)因?yàn)槁曇籼÷牪灰姷臅r(shí)候，我們發(fā)明了擴(kuò)音器。當(dāng)因?yàn)槁犛X不好聽不到時(shí)候，我們發(fā)明了助聽器。當(dāng)我們因?yàn)樵谡婵罩袩o法聽到聲音的時(shí)候，我們創(chuàng)造了各種聲音的媒介。超聲波，是一種頻率大于20000的聲波，由于它的方向性比較強(qiáng)，具有較強(qiáng)的穿透能力，因此在現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用于碎石、殺菌消毒，醫(yī)學(xué)上的超聲波檢測(cè)已經(jīng)是老百姓非常熟悉的技術(shù)。而次聲波是指頻率少于20的聲波。人類通過耳朵無法聽到孕婦胎兒的一些聲音，但是通過相關(guān)的超聲波技術(shù)能夠清晰聽到。相信隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，人類的航天技術(shù)會(huì)突飛猛進(jìn)，在不久的將來，我們能夠聽到來自太空的各種聲音，青少年能夠有機(jī)會(huì)與“外星人”進(jìn)行對(duì)話。

總的來說，人類聽不見的聲音原因有聲音的振動(dòng)頻率，聲音在真空中無法傳播以及聲音的響度等。聽不見的聲音，并不代表人類聽覺有問題，而更多時(shí)候是一種物理現(xiàn)象。

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作者簡(jiǎn)介：楊潤(rùn)（2001—），女，湖南省洞口縣第一中學(xué)469班，高二學(xué)生。endprint