10 galne ting du kan gjøre med lyd

Lyd er et ganske enkelt konsept. Ting gjør støy og du hører det med ørene dine. Men lydbølger kan brukes til å gjøre fantastiske ting, noen som har praktiske anvendelser innen vitenskap, kunst og medisin (og noen som ikke gjør det). Her er noen av de galeste tingene du ikke visste du kunne gjøre med lyd.

10

Eliminere det

Orfield Labs i Minneapolis har designet hva de kaller verdens stiligste rom, som de bruker til å teste lavnivåstøy (for eksempel en lyspære, for eksempel). Veggene er helt lydabsorberende, og lydnivået er målt til -9 decibel, som du vil se er så langt under terskelen til menneskelig hørsel at det er i negativene. Det er så stille at du kan høre dine egne indre organer. Denne typen sensorisk deprivasjon fører til at alle dine andre sanser øker, men kan også gjøre rare ting i ditt sinn og kropp. (Etter å ha brukt lenge i kammeret, er det en sjanse for at du enten skal utvikle schizofreni eller skaffe seg den mutante muligheten til å smake farger.) På grunn av dette er den lengste som noen gang har bodd i rommet 45 minutter før det formentlig gir etter deres hallusinasjoner.

9

Skjul fra det

Anta at du er camping over innsjøen fra en annen campingplass. I løpet av dagen kan du se at de har en stor fest som de ikke inviterte deg til, men du kan ikke høre musikken. Om natten hører du alle sine leirbåtsspøkelseshistorier og samtaler, selv om de er så langt unna, kan du ikke høre en fest tidligere. Hva gir? Dette fenomenet oppstår når lydbølger endrer retning (brytes) basert på temperaturendringer i luften. I løpet av dagen bøyer lydbølgene oppover på grunn av den kjøligere temperaturen over bakken. Dette skaper en "Shadow Zone" hvor du står - lydbølgene flyr i utgangspunktet over hodet ditt. Fordi det er basert på temperaturendringer, skjer dette også i havet, og undersjøiske piloter kan bruke "Shadow Zones" til deres fordel å gjemme seg fra sonar (og sjømonster).

8

Våpen den

Som mennesker har vi en tendens til å gjøre noe tenkelig inn i et våpen. Derfor lagde vi en pistol ut av lyden. Long Range Acoustic Device er en slik gadget. Det ser ut som en svart spotlight, men det er i stand til å skyte en "stråle" av lyd på et mål hundrevis meter unna. Strålen utsender opptil 150 db, noe som avtar over avstanden. Våpenet kan brukes til mengdekontroll og for å bryte opp oppløp, siden maksimal lydutgang (forutsatt at du står rett foran den) er nok til å forårsake alvorlig svekkende smerte, samt permanent skade. På en mer positiv måte har disse enhetene blitt brukt på europeiske cruiseskip for å avværge somaliske pirater. Som til slutt viser det at det skriker så høyt som mulig, er den mest effektive måten å løse en tvist på.

7

Lag kunst

Det er faktisk en måte at du kan oppleve lydbølger, og det innebærer ikke noen dumme briller fra The Magic School Bus. Det krever bare en overføring av bølgene til et synlig medium. Hvis du skulle oscillere en plate dekket av små partikler (som sand), ville du se at lydbølger skaper mønstre, som kan brukes til å lage utrolig symmetrisk kunst. Studien av disse mønstrene kalles cymatics. En av de første observatørene av denne naturlige nysgjerrigheten var Galileo i 1632, som ble overrasket over å oppdage at partiklene på en plate dannet parallelle linjer da han skrapet den med en meisel, noe som ga en pipende lyd.

6

Drep noen

Teoretisk er det mulig å bli drept av lydtrykk, men ikke slik du tenker. Hvis en eksplosjon er stor nok, kan den skape det som kalles blast overtrykk, noe som er den plutselige økningen i atmosfærisk trykk som normalt følger en stor detonasjon. Dette medfører også en utrolig høy lyd, som du sannsynligvis ikke engang vil høre fordi trommehinder ville ha knust på rundt 160 desibel. Ved 200 desibel vil trykket være nok til å rive en lunge og forårsake andre indre skader. Dette førte til forvirring under WWI, da soldater ble funnet døde til tross for at de ikke hadde noen åpenbare utsatte skader. Så, den klassiske filmscenen av helten blir kastet av en ildkule, bare for å stå opp sekunder senere, med ørene som ringer litt, er komplett crap. I virkeligheten ville Rambo være døve og død.

5

Bekjempe kriminalitet med den

Rask, hvis du ble bedt om å avskrekke loitering på en t-banestasjon, hvem ville du ansette? En sikkerhetsvakt? En skummel klovn? Hva med Mozart?

Mange forretnings- og bytemenn har begynt å pumpe klassisk musikk ut på gaten i høy kriminalitet, for eksempel parkeringsplasser, for å motvirke kriminell aktivitet. Tankeprosessen er at musikken er så motbydelig at folk ikke vil henge rundt det. Men det er også basert på vitenskap: Når du hører musikk du ikke liker, blir din dopaminproduksjon undertrykt, og du setter deg i dårlig humør og gjør at du vil unngå området. Eller kanskje det bare gjør folk mer følsomme og rolige. Uansett ser det ut til å fungere: London begynte å spille klassisk musikk i sine tunnelbanestasjoner i 2003, og innen et og et halvt år røpet og vandalisme falt med en tredjedel. Og for alle dere country music fans, vet at et sted er det en bedrift som bruker din favorittmusikk til å på hensikt irritere folk av deres eiendom.

4

Slå den inn i en laser

Lasere er ganske kule, ikke sant? En laser virker ved å utstråle lys ved en svært smal bølgelengde. Dette er en effektiv måte å flytte energi rundt, og fordi lys reiser i et vakuum, kan det brukes hvor som helst. På grunn av dette hadde lasere bare blitt laget av lysbølger. Lydbølger, derimot, krever et medium å reise gjennom, og derfor syntes ideen om å bruke lyd i lasere langt unna.Men i 2010 opprettet forskere i Japan en enhet som avgir disse "phasers" på 170 kHz, som er 8 ganger den høyeste frekvensen mennesker kan oppleve. Sikker på at dette ikke er så spennende som et laserlysutstilling på museet, men det har fortsatt nyttige anvendelser innen medisin og datamaskiner.

3

Helbrede et sår

Snakker om medisin, hva om du fant deg selv med et gapende sår som måtte seared? Enkelt: bare skyte deg med en høy intensitetsfokusert ultralydstråle! En HIFU Transducer er en enhet som kan brukes til å fokusere akustisk energi så mye at det skaper varme, ligner hvordan man holder et forstørrelsesglass opp til solen, kan brenne et hull i oppkjørselen. Som University of Washington professor i kirurgi setter det, "Du kan i utgangspunktet gjøre det samme med ultralyd." Enheten kan varme et område så lite som et korn av korn til hundrevis av grader Fahrenheit, og i en studie var det i stand til å forsegle punkterte lunger hos griser med 95% suksessrate. Om to minutter Dette er et stort skritt for ikke-invasiv kirurgi. I tillegg vil det gi kjedelige forstadsbarn en enda mer kreativ måte å tortur maur på.

2

Gå tilbake i tid

En av de mest interessante nye feltene i historisk forskning kalles arkeakoustikk, og det er i utgangspunktet hva det høres ut som: bruk av lyd som et verktøy i studiet av arkeologi. Hvert rom i huset ditt har en annen "lyd" i det avhengig av hvordan rommet er lagt ut og hvilke dekorasjoner eller på veggen, vil du få et visst ekko som er unikt for det rommet. Ideen her er at et historisk område vil ha en viss "lyd" til det også. Så bestemte forskere ved University of Salford i Storbritannia å finne ut hva Stonehenge hørtes ut. De poppet ballonger og registrerte reverbet og ekkoer med en feltopptaker, og analyserte deretter resultatene med en datamodell. De fant ut at Stonehenge var en ganske reflekterende plass, med en reverbstid som ligner på en foredragshall, på grunn av steinets flate flater. Dette kan til og med ha bidratt til at det er åndelig betydning i fortiden. Og takket være Internett, kan du gå til Stonehenge uten å forlate stolen din.

1

Naviger med den (hvis du er en fugl)

Vi vet at mange dyr, som flaggermus, navigerer med supersoniske lydbølger. Men inntil nylig kunne ikke forskere finne ut nøyaktig hvordan fugler kunne fly så store avstander og finne veien hjem. I 1997 ble 60.000 fugler tapt under et dudekjøring fra Frankrike til England da de krysset veien til en Concorde-jet. I stedet for å lure høyt på hvorfor folk spilte tusenvis av duer for underholdning, bestemte geofysikeren Jonathan Hagstrum at lavnivålyden fra strålen (imperceivable to humans) brøt opp sine kompasser. Ved å analysere en rekke studier konkluderte Hagstrum at fugler oppretter "lydkort" for å navigere, og uregelmessig terreng eller menneskeskapte gjenstander kan endre et fuglkurs ved et uhell. Så neste gang din venn utfordrer deg til en duekonkurranse, skyter du med en lang rekke akustisk enhet. Det vil lære dem! Også det vil nok drepe det.