噪音變“福音”

王克強(qiáng)

噪音，是指生活環(huán)境中的聲音污染。對于它的種種危害，人們現(xiàn)在已有了很深的認(rèn)識，科學(xué)家也采取許多有效的措施，盡可能地消除和減少噪音的危害。

如市區(qū)種植樹木、花草，以吸附噪音；禁止使用怪、高音汽車?yán)龋簷C(jī)器設(shè)備加設(shè)消音裝置；盡量控制收錄機(jī)、擴(kuò)音器的音量；制訂一些有關(guān)噪音的環(huán)保法規(guī)等。此外，科學(xué)家們還妙手回春，開展對噪音的綜合利用，以化害為利，讓噪音為人造福。

環(huán)保衛(wèi)士

英國研究人員最近提出一種聲波消除法治理噪聲污染，即利用噪音消除噪音。這對于消除汽車、飛機(jī)、工廠馬達(dá)、家用空調(diào)等發(fā)出的噪聲，保持城市居民生活的良好環(huán)境，無疑會發(fā)生很好的作用。噪音聲波消除法的原理比較簡單，即兩個強(qiáng)度相等、方向相反的聲波碰撞時，便能互相抵消。但實(shí)際應(yīng)用起來，并不那么簡單。因?yàn)槁暡ㄊ窃谌S空間傳播的。英國學(xué)者采取在噪聲發(fā)動機(jī)上安裝話筒的辦法收集各種噪聲，然后用計(jì)算機(jī)和傳感器計(jì)量噪聲強(qiáng)度，根據(jù)這個強(qiáng)度復(fù)制出它們的相對“協(xié)奏曲”，便可抵消噪音。

尤為奇妙的是，噪音還可以除塵。美國科研人員發(fā)現(xiàn)，高能量的噪聲可以迫使塵粒相聚成一體，塵粒體積增大則重量增加而下沉。賓夕法尼亞大學(xué)的里索夫研制成一只功率為2000瓦的除塵聲笛，可以發(fā)出頻率在1000～2000赫茲，聲強(qiáng)為160分貝的高音。為了避免噪聲殃及他人，這種除塵聲笛被安裝在一個很大的厚壁結(jié)構(gòu)里，使之發(fā)出的聲響控制在最低水平?？茖W(xué)家認(rèn)為，聲能會聚這一原理不僅可用于煙囪除塵，還可以用于控制高溫、高壓和高腐蝕環(huán)境中的塵粒，更重要的，倘方法得當(dāng)，也可以用來消除大氣中的污染。

農(nóng)民的朋友

噪音除草?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，不同的植物對不同波段的噪音敏感程度不一樣。根據(jù)這個道理，人們制造出噪音除草器。這種噪音除草器發(fā)出的噪音能夠使雜草種子提前萌發(fā)，這樣就可以在作物生長之前用藥物除掉雜草。用“欲擒故縱，引蛇出洞”的妙策，保證作物的順利生長。噪音催熟果實(shí)?？茖W(xué)家過去斷定，植物對噪聲也不懷好感。這在風(fēng)流草這種植物身上表現(xiàn)最為明顯。我國貴州省三都水族自治區(qū)生長著一種奇特的草，當(dāng)?shù)厝朔Q之為“風(fēng)流草”，這種草聽到輕柔、悅耳的樂曲或聽到男女對唱的情歌時，會隨著歌聲的旋律而舒枝展葉，輕微顫動，“翩翩”起舞。當(dāng)歌曲達(dá)到高潮時，這種草竟會激動得扭抱成團(tuán)，難解難分。但如果聽到的是迪斯科、搖滾樂或者其它噪音，這種草竟置若罔聞，無動于衷。但近年來的研究卻出現(xiàn)了突破，別出心裁的美國科學(xué)家丹卡爾森最近進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)顯示：某些農(nóng)作物對某種噪聲特別鐘情，受聲響刺激，其根、莖、葉表面的小孔張至最大，因而肥料和營養(yǎng)物容易吸收。如果每天恰到好處地讓植物在其作用下，收成便可奇跡般地提高。據(jù)報(bào)道，丹卡爾森曾讓一棵實(shí)驗(yàn)西紅柿植株30余次處于100分貝的尖銳汽笛聲中，與此同時，進(jìn)行施肥和噴灑營養(yǎng)物質(zhì)。到了收獲時，奇跡出現(xiàn)了，人們驚喜地發(fā)現(xiàn)：這株西紅柿竟掛結(jié)了900多個果，而且個頭比一般西紅柿大三分之一左右，總產(chǎn)量達(dá)一般西紅柿的10倍。

醫(yī)生的“助手”

噪音診病。美妙、悅耳的樂音能治病，這已眾所周知，目前國內(nèi)外都有了用磁帶治療疾病的門診，并且總結(jié)出一套行之有效的音樂處方，國外甚至還發(fā)行了一種“音樂藥典”，使音樂治病成為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里一支嶄新的學(xué)科。但噪音怎么能用于治病呢？原來英國科學(xué)家制成了一種激光聽力診斷裝置，這種裝置由光源、噪音發(fā)射器和電腦測試器三部分組成。使用時，它先由微型噪音發(fā)射器產(chǎn)生的短促噪音震動耳膜，然后根據(jù)回聲周波，微型電腦就會把耳膜功能的數(shù)據(jù)掃描出來，供醫(yī)生確診。它測試迅速，不會損傷耳膜，沒有痛感，特別適合患兒使用。

噪音測溫。人體某部位發(fā)病時溫度會發(fā)生變化，如胃癌部位溫度要高出0.5～0.8℃，同樣，腫脹會使大腦升溫，腦溢血會使大腦降溫。根據(jù)這個原理，蘇聯(lián)科學(xué)家提出利用“噪聲測溫法”來探測人體的病灶。當(dāng)人體組織受到無線電輻射時，活動分子和原子會呈現(xiàn)無規(guī)則的熱波動，某個部位的體溫越高，其發(fā)出的噪聲就越大。醫(yī)生就能根據(jù)噪聲準(zhǔn)確地診斷出病灶和炎癥的確切部位和輪廓。這種方法要較目前沿用的所有方法都簡單、精確。當(dāng)然人體分子和原子熱噪聲太弱，且頻率太高，人耳是聽不到的，須借助專門的聲學(xué)儀器。

噪音的其它妙用

噪音制冷。噪音制冷的應(yīng)用也獲得了成功。美國設(shè)計(jì)了一種依靠噪音制冷的冰箱，外形呈圓筒狀，圓筒外邊疊放著玻璃纖維板，筒里充滿著氦氣或其它惰性氣體；筒的一端封閉，另一端是一個振動膜盒。膜盒與音圈、導(dǎo)線和磁鐵相連。當(dāng)聲波作用于彈性膜片時，迫使筒內(nèi)氣體膨脹，產(chǎn)生的熱量由玻璃纖維迅速傳導(dǎo)散失，從而達(dá)到降溫制冷的目的。

噪音干燥食品。美國普都大學(xué)食品科學(xué)系研究成功用噪聲干燥食品。其方法是以噪聲和低頻音波高速度地轟炸食品，其吸水能力為目前干燥技術(shù)的4～10倍。而傳統(tǒng)的脫水法是采用加熱處理，會使食品喪失營養(yǎng)成分，以致影響食品的質(zhì)量。

尤為有趣的是噪音還能發(fā)電。噪音也是一種能量。例如，噪音達(dá)到160分貝的噴氣式飛機(jī)，其聲功率竟能達(dá)到1萬瓦。這是何等驚人的浪費(fèi)?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，人造泥酸鋰在高頻高溫下能將聲能轉(zhuǎn)變成電能；科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，聲波遇到屏障時，也能轉(zhuǎn)化為電能。英國科學(xué)家根據(jù)這些原理，設(shè)計(jì)制造了鼓膜式聲波接受器，將接受器與可以增大聲能集聚能力的共鳴器連接，當(dāng)接受器的聲能作用于變換器時，就能發(fā)出電來。

人們樂觀地認(rèn)為，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人類利用環(huán)境噪音造福于社會的時代已經(jīng)為期不遠(yuǎn)了。