Инфразвуки и ультразвуки и их использование
л определенной частоты
– перехватить такое послание практически невозможно, т.к. для этого
необходимо знать его частоту, точное время передачи и «маршрут». Однако
отправка сигнала с лодки также является сложнейшей процедурой – необходимо
учитывать все глубины, температуру воды и т.д. База, получая сигнал, и,
зная время его прохождения, может высчитать расстояния до лодки, в
результате – ее местонахождение. Также в подводном флоте используют
специальные короткие ультразвуковые импульсы, посылаемые гидролокатором
прямо с подводной лодки; импульс отражается от предметов – скал, других
судов, и с его помощью рассчитывают направление и расстояние до препятствия
(прием, позаимствованный у ночных хищников - летучих мышей).
Поскольку звук большой частоты имеет ограниченную площадь воздействия
(чем больше частота, тем меньше площадь) и наоборот, то ультразвуковым
лучом большой мощности можно нарушить работу даже искусственного спутника.
Луч «забьет» все радиоэлектронные приборы, что будет чревато опасными
последствиями. Ходят слухи, что подобное уже происходило при запуске
американского «Аполлона». Но пожалуй, это единственное оружие, «пуля» в
котором – ультразвук.
Правда, как пишет газета «Скотсмен» (“Scot’s Men”), в США фирмой
American Technology Corporation разрабатывается ружье, использующее
направленный поток ультразвуковых волн, которые при встрече с препятствием
будут трансформироваться в звук громкостью 140 децибел. Разработчики
считают, что если в качестве
источника звука использовать запись детского плача, пущенную в обратном
направлении, то это заставит солдат противника запаниковать и обратиться в
бегство.
Само оружие имеет вид трубки с ультразвуковым излучателем, и оператор
оружия не будет чувствовать никакого дискомфорта. Ультразвук здесь служит
лишь средством синтезирования громкого слышимого звука, что в принципе
схоже со светошумовой гранатой у спецслужб. Если подобное устройство будет
создано, оно может быть
применено не только для военных целей, но и для обезвреживания террористов.
Сегодня огромное распространение получили всевозможные аппараты с
использованием ультразвуковых импульсов. И распространение не только в
промышленности, но и хозяйстве современных россиян. Один из самых известных
аппаратов – ультразвуковая стиральная машинка: небольшая «таблетка»,
подсоединяющаяся к сети и стирающая без моющих средств. Такое
приспособление получает самые положительные отзывы: стирка бесшумна и
экономична – аппарат требует крайне мало вспомогательных моющих средств и
потребляет энергии меньше 50-ваттовой лампочки, белье не только очищается,
но и дезинфицируется.
Пьезокерамические излучатели возбуждают ультразвуковые колебания,
образующие в растворе огромное количество микроскопических пузырьков
(кавитация) с высолим давлением внутри, которые, взрываясь, нарушают
сцепление загрязненных микрочастиц с волокнами изделий и облегчают их
удаление поверхностно-активными веществами моющего раствора стирального
порошка или мыла. Таким образом, очищение волокон ткани происходит изнутри,
что позволяет достигать высокой эффективности стирки. (см. раздел
«Иллюстрации» )
Также используются ультразвуковые ванны, как для дезинфекции
инструментов, так и в косметических целях – массаж ступней ног, рук, лица.
Очень эффективны ультразвуковые увлажнители воздуха и форсунки, а также
дальномеры (во всем известных радарах скорости дорожной полиции также
используются ультразвуковые импульсы).
Перспективы использования ультразвука
В перспективе предполагается более широкое использование
ультразвуковых импульсов в косметических целях – ученые уже в ближайшем
будущем собираются представить технологию применения ультразвука для
очистки пор, освежения, омоложения увядшей кожи – ультразвуковой пилинг.
Ведутся работы по созданию ультразвукового оружия, а также разработки
систем защиты от него. Предполагается более широкое использование
ультразвука в бытовом хозяйстве.
Инфразвук
Что такое инфразвук?
Развитие техники и транспортных средств, совершенствование
технологических процессов и оборудования сопровождаются увеличением
мощности и габаритов машин, что обусловливает тенденцию повышения
низкочастотных составляющих в спектрах и появление инфразвука, который
является сравнительно новым, не полностью изученным фактором
производственной среды.
Инфразвуком называют акустические колебания с частотой ниже 20 Гц.
Этот частотный диапазон лежит ниже порога слышимости и человеческое ухо не
способно воспринимать колебания указанных частот. Производственный
инфразвук возникает за счет тех же процессов что и шум слышимых частот.
Наибольшую интенсивность инфразвуковых колебаний создают машины и
механизмы, имеющие поверхности больших размеров, совершающие низкочастотные
механические колебания (инфразвук механического происхождения) или
турбулентные потоки газов и жидкостей (инфразвук аэродинамического или
гидродинамического происхождения). Максимальные уровни низкочастотных
акустических колебаний от промышленных и транспортных источников достигают
100-110 дБ.
Влияние инфразвука на организм людей
Исследования биологического действия инфразвука на организм показали,
что при уровне от 110 до 150 дБ и более он может вызывать у людей
неприятные субъективные ощущения и многочисленные реактивные изменения, к
числу которых следует отнести изменения в центральной нервной, сердечно-
сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном анализаторе. Имеются
данные о том, что инфразвук вызывает снижение слуха преимущественно на
низких и средних частотах. Выраженность этих изменений зависит от уровня
интенсивности инфразвука и длительности действия фактора. В соответствии с
Гигиеническими нормами инфразвука на рабочих местах (№ 2274-80) по
характеру спектра инфразвук подразделяется на широкополосный и
гармонический. Гармонический характер спектра устанавливают в октавных
полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее
чем на 10 дБ. По временным характеристикам инфразвук подразделяется на
постоянный и непостоянный. Нормируемыми характеристиками инфразвука на
рабочих местах являются уровни звукового давления в децибелах в октавных
полосах частот со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8, 16 Гц.
Допустимыми уровнями звукового давления являются 105 дБ в октавных полосах
2, 4, 8, 16 Гц и 102 дБ в октавной полосе 31,5 Гц. При этом общий уровень
звукового давления не должен превышать 110 дБ Лин. Для непостоянного
инфразвука нормируемой характеристикой является общий уровень звукового
давления.
Инфразвук отнюдь не является недавно открытым явлением. В
действительности органистам он известен уже более 250 лет. Во многих
соборах и церквях есть столь длинные органные трубы, что они издают звук
частотой менее 20 Гц, не воспринимаемый человеческим ухом. Но, как выяснили
британские исследователи, такой инфразвук может вселить в аудиторию
разнообразные и не слишком приятные чувства — тоску, ощущение холода,
беспокойство, дрожь в позвоночнике. Люди, подвергшиеся воздействию
инфразвука, испытывают примерно те же ощущения, что и при посещении мест,
где происходили встречи с призраками.
Сотрудник Национальной лаборатории физики в Англии доктор Ричард Лорд
и профессор психологии Ричард Вайсман из Хертфордширского университета
провели довольно странный эксперимент над аудиторией из 750 человек. С
помощью семиметровой трубы им удалось примешать к звучанию обычных
акустических инструментов на концерте классической музыки сверхнизкие
частоты. После концерта, слушателей попросили описать их впечатления.
"Подопытные" сообщили, что почувствовали внезапный упадок настроения,
печаль, у некоторых по коже побежали мурашки, у кого-то возникло тяжелое
чувство страха. Самовнушением это можно было бы объяснить лишь отчасти. Из
четырех сыгранных на концерте произведений, инфразвук присутствовал только
в двух, при этом слушателям не сообщали, в каких именно. "Некоторые ученые
полагают, что инфразвуковые частоты могут присутствовать в местах, которые,
по легендам, посещают призраки, и именно инфразвук вызывает странные
впечатления, обычно ассоциирующиеся с привидениями, - наше исследование
подтверждает эти идеи", - заявил Вайсман.
26 сентября 2002 года в Ливерпуле посетители концерта органной музыки
стали участниками научного эксперимента: британские исследователи хотели
проверить, как слушатели будут реагировать на инфразвук, то есть звуковые
вибрации, недоступные для восприятия человеческим ухом. Учёные ожидали, что
во время 50-минутного концерта российской органистки Евгении Чудинович,
который прошел в центральном соборе города (Metropolitan Cathedral),
инфразвук вызовет у аудитории сугубо положительные эмоции, к примеру, у
людей поднимется настроение. С другой стороны, от "беззвучной музыки" у
слушателей могут возникнуть и рвотные позывы.
Результаты свидетельствуют, что странные ощущения возрастали на 22%
при прослушивании самых низких нот. По мнению профессора Ричарда Вайсмана,
именно наличием таких труб в органе можно объяснить таинственный трепет,
охватывающий многих прихожан, который они отождествляют с Богом. "Странные
ощущения" включали в себя: "дрожь в суставах", "странное ощущение в
животе", "участившееся сердцебиение", "ужасное беспокойство", "внезапное
воспоминание об утрате".
Профилактика и лечение заболеваний, вызванных инфразвуком
Наиболее эффективным и практически единственным средством борьбы с
| |  скачать работу |
Инфразвуки и ультразвуки и их использование |
