為何人類聽到的最大聲音是194分貝?超過200分貝後有多可怕?

2022年07月04日21:27:10 熱門 1777

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噪音的傷害,遠超你的想像,一般來說,聲音在40分貝以下,不會對人體造成影響;55分貝是人們正常說話的聲音,鬧鐘的聲音約為80分貝,而電鋸在工作時,甚至可以製造出100分貝的噪音,而噴氣客機在距離地面100米時,人們能就可以聽到130分貝的巨響,其實,令人難以忍受的100dB-120dB,僅僅持續幾分鐘的時間,就可以讓一個人失去聽覺,這大概會讓你想到,蒙克那副魔性的《吶喊》。

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從現在的記錄來看,人類發出最大聲音的吉尼斯世界紀錄還停留在129分貝,該記錄由英國的吉爾·德雷克在2000年創下,至今無人能打破。她的聲音超過了雷聲,但和武俠片里的獅吼功相比還差很多,這是搖滾音樂會的現場,這裡的聲音能達到150分貝,沒錯比客機製造出來的聲音還要大。此時,即便你用自己手指捂住耳朵也不會起到作用,而太空梭發射時,所發出的聲響更加可怕,最大強度約為160dB,比它還要強的聲音應該是氫彈爆炸時產生的聲音。那麼,超越氫彈爆炸的最強級音能有多大?如果超過能量極限,屆時聲音會變成什麼?

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科學家給出的答案是,在空氣中,聲音最大不能超過194分貝這一數值,而在水中,聲音最大是270分貝。194分貝,這個聲音,由火山爆發生成,幸好,1883年的喀拉喀托是一座無人島,火山爆發時,島嶼周圍基本沒有人。那年隨著喀拉喀托的火山爆發,在全球範圍內,很多地方的天空,在好幾個月內出現了壯觀的橘紅色日落。喀拉喀托島幾乎被夷為平地,有數據指出,次年,北半球夏季平均氣溫被撼動,原因是大量的火山灰混入大氣,它們完美地過濾掉了大量地球表面的太陽輻射,幾年後,全球氣候才開始恢復正常。那場火山爆發所引起的海嘯,和2004年的印尼海嘯一樣,這場致命危機幾乎摧毀了周圍的一切。

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當時,人們還發現一個600噸重的珊瑚礁,被海嘯甩上了陸地。在這場有記錄以來最致命的一大火山事件中,至少有36000多人被奪去生命,最令人畏懼的並非它的破壞力,而是製造出來的聲音,通過該事件,人們感受到了有史以來最大聲音的威力。據說當時,全球1/13的區域都聽到了喀拉喀托島傳來的響聲。這場能量10000倍於原子彈的火山爆發後,甚至讓遠在64公里外,在巽他海峽作業的水手們的耳膜開始破裂;即使聲音傳到了160公里,音量也達到170分貝,這種程度足以對現場的人,造成持久性的傷害。同時他還可以真切感受到,聲音原來真的可以像獅吼功般擁有絕對的破壞力。

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問題是,為什麼聲音極限會是194分貝?這是因為所有聲音都是分子間相互撞擊,然後形成了一條從聲源延伸到耳膜的無形鏈接的結果。舉個簡單的例子,你在打響指時,此時周圍的空氣分子會因此受到干擾,它們會撞上鄰近的分子,之後,這些分子會乖乖地把這種波動傳遞給它們最近的分子。以此類推,當聲音傳到你的耳膜上,耳膜才會把得到的信息傳遞給你的大腦。分子們在這個過程中,僅僅只移動了很短的距離,而從聲音的源頭傳到你的耳朵里的則是一股神秘的能量波,這種能量波十分特殊,它是含有大量分子的高壓區域,同時也擁有相對稀疏的低壓區域。

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科學界一致認為,之所以聲音會有極限,原因就在於它的「短板」,也就是我們剛才提到的相對稀疏的低壓區域,一旦達到194分貝,稀疏的低壓區域就會呈現出完全真空的景象。於是,科學家們得出,至此,聲音已經不能再大了,也正因如此,科學家得出,理論上來說,在1個標準大氣壓下,能傳播的最大的聲壓級極限是194分貝。現今,已有大量實驗表明,強雜訊場能讓動物立即死亡。在170分貝下,大約只需6分鐘,實驗中的半數小白鼠就會不省人事。

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顯然,一旦聲音超過能量極限,人們關心的絕不會是耳膜穿孔那麼簡單。一旦聲音超過能量極限,聲音就會變得異常躁動,它甚至會將空氣往外推開。從而形成我們所謂的衝擊波。衝擊波能做什麼?答案是它可引起嚴重的衝擊傷。還記得二戰期間,廣島和長崎遭核襲擊後,讓人印象深刻的除了燒傷和核輻射傷,最觸目驚心的就是衝擊傷。這是耳膜和聽小骨,它們是人類能聽到聲音的關鍵法寶,而衝擊波可以將它們破壞,讓人類的聽力直接消失。因此你也能說,人類能聽到最大的聲音,即194分貝,就是導致聽力徹底失常時的聲音。

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