噪声已被世人公认为仅次于大气污染和水污染的第三大环境公害。
在大城市中,人们深受噪声的影响之苦。
但是,我们要辩证地看待问题,没有任何事情是绝对的。
噪声也和其他事物一样,既有有害的一面,又有可以被人类利用,造福人类的一面。
许多国家在噪声利用方面做了大量研究工作将噪声(无序)变为声音(有序),推出了新的技术,研发了新的装备,实现噪声这种“资源”再利用。
一、有源消声我们通常所采用的三种降噪措施:在声源处降噪;在传播过程中降噪;在人耳处降噪。
这些方法都是被动应对式的。
为了积极主动地消除噪声,人们发明了“有源消声”这一技术。
该技术利用所有的声音都具有自己的波动频谱,如果有一种声音的频谱与所要消除的噪声完全一样,只是波动相位刚好相反(也就是相位差180度)时,就可以将噪声完全抵消掉这一原理。
声波相位差相互抵消实际采用的办法是从噪声源本身着手,设法通过电子线路信号,将原噪声的波动相位倒过来。
由此看来,有源消声这一技术有点类似于“以子之矛,攻子之盾”。
在人工耳蜗等技术上有着广泛的使用。
二、噪声变音乐相比噪声,有律动的美妙动人的音乐能让人心旷神怡。
我国多地的公园、广场也开发了通过声音的分贝数,来控制水高低的呐喊喷泉。
有些国家还研制了将街市的嘈杂喧闹噪声、将家庭中的各种流水声如洗手、洗澡等产生的噪声变成悦耳的协奏曲。
这些新型的“噪声音响”可以把噪声转变成悠扬的乐曲,或者成为互动的景观。
呐喊喷泉英国还研制出了一种类似于电吹风声响的“白噪声”,具有均匀覆盖其他外界噪声的效果,由此开发出一种针对婴儿的“催眠器”产品,能使婴幼儿自然酣睡。
三、噪声发电噪声也是一种振动的声波,所以它也具有能量。
广泛存在的噪声为科学家们开发噪声能源提供了广阔的前景。
我国近些年都在尝试利用噪声发电,根据电磁转换原理,当音圈接收到噪声的振动时,在环形磁铁里做切割磁力线运动时,便会产生感生电压。
换能器中振动膜与音圈联成一体,振动膜在声波的作用下带动音圈一起振动,就会产生相应的电信号。
中科院的科学家们已经研制出一种纳米声能发电机。
这种纳米发电机的声电转化率可以达到50%以上。
噪声强度在160分贝时,噪音功率可达10千瓦,理论计算1小时可以发10度电!四、噪声除尘研究人员发现,高能量的噪声可以使得微小的尘粒相互聚成一体,尘粒总体积增大、重量增加,有利于沉降除尘。
根据这个原理,人们研制出一种2000瓦功率的除尘器,将它装在一个安全的厚壁容器里,可发出声强160分贝、频率2000赫兹的噪声,除尘效果不错。
五、噪声增产噪声应用于农业生产同样获得了令人惊讶的成果。
有研究表明,植物在受到声音的刺激后,可以吸收更多的二氧化碳、氧气和养料,加快光合作用,从而提高增长速度和产量。
有人曾经对生长中的西红柿进行试验,在经过30次100分贝脉冲式的噪声刺激后,西红柿的产量提高2倍以上,果实的大小也增大,增产效果明显。
水稻、大豆、黄瓜等农作物在噪声的作用下,都有不同程度的增产。
但是,农作物长时间暴露在高强度噪声的环境下,反而会降低产量。
六、噪声除草科学家发现,不同的植物对不同的噪声敏感程度不一样。
根据这个原理,人们制造出噪声除草器,发出的噪声能刺激杂草的种子提前萌发,这样就可以在作物生长之前用药物除掉杂草,保证作物的顺利生长。
七、噪声诊断有国家制成一种激光听力诊断装置,由噪声发生器、接收器和测试器等部件组成。
微型噪声发生器产生微弱短促的噪声,使耳膜振动。
测试器根据回声把耳膜功能的数据显示出来,供医生诊断。
此外,还可以用噪声测温法来探测人体的病灶。
某种意义上说,我们经常做的B超检查,也是一种噪声诊断手段。
八、噪声透视海底早在20世纪初,人类就发明声音接收器--声呐。
在第一次世界大战时,为了防范潜艇攻击,使用了这种在水下的声波定位系统。
现在声呐的应用已远远超出了军事目的。
有些国家的专家们研制出一种“声音--光照”环境噪声成像系统,即根据噪声获得图像的“摄影”功能。
虽然图像分辨率较低,不能与光学照片相比,但在海水中,光能等电磁辐射十分容易被海水吸收,相比之下,声波的效果要好得多。
声呐成像系统早在1991年,美国科研人员首先在太平洋海域作了实验,在海底布置了一个直径为1.2米的抛物面声波接收器,在抛物面焦点(聚焦作用)处设置了水下听音器。
把一块贴有声音反射材料的长方形合成板作为“摄像”目标,放在声音接收器上,可以增加接收的噪声强度近1倍,达到了预期的效果。
该“摄像”利用目标对不同频率的声波反射,有些强烈,有些较弱,有些甚至被吸收的性质和差异,正好可以对应地“描绘”出相应的图谱,甚至把信号转换成光学上的颜色,用各种色彩生动地表示。
九、噪声武器有专业人员研制出了一种“噪音弹”,利用噪声发生装置,针对某一区域内连续释放出大量高强度噪音声波,可以短时间内麻痹人的中枢神经系统,使人暂时昏迷。
这种武器可用于对付成群的恐怖分子,或者在海上抢劫的海盗等特别有效。
远程定向噪声武器关于噪声(声音)的利用,您是否还有其他的“见闻”?