假如聲音是橫波,世界會怎樣
在我們的現實生活中,聲波是一種
縱波,也就是說聲波的傳播方向和
質點的振動方向是一樣的。
比如,我們拿一根長的彈簧,一端固定。在另一邊用手輕輕一推,彈簧圈密集的部分就會一直向前傳播。如果不斷推拉彈簧,就會看到一系列密集部分和稀疏部分依次向前傳遞,這就是縱波。聲波就是以這種縱波的形式傳遞的。
下面我們來介紹另一種波,橫波
質點的振動方向和波的傳播方向垂直的波叫橫波。比如上下搖動一端固定的長繩,你就會看到凹凸相間的橫波。
橫波有一條很重要的性質:因為橫波是物體的形狀發生變化而產生彈力所致,故純粹的橫波只能通過固體傳播。
而縱波則在固液氣三種狀態的介質中都可以傳播。
所以呢。。。假如聲波是橫波的話:
讓我們先來想像一下
可愛的動物們
會變成什麼樣吧……
第一個想到的當然是可以「回聲定位」的蝙蝠啦~如果聲波是橫波,純粹的橫波只能通過固體傳播,那麼蝙蝠發出的超聲波就不能在空氣中傳播了,也就不能定位了。
痛! 迷路蝠
同理,我們可愛的海豚也一樣,不僅不能「回聲定位」,也不能好好交流了…
他是想說他喜歡我嗎?
...好害羞啊...可是
我聽不見.... 鯊魚來了!快跑呀
動物中開心些的,要屬「空中獵食者」老鷹了。因為就算是在空中嘶鳴,地上的獵物也是「聽不見」的。。。
小雞仔們,我來了,哈哈哈哈哈哈啊哈哈哈,我在唱歌,你們也聽不見~
假如聲波是橫波的話,想來世界應該會安靜許多吧…
說完了動物世界我們再來說說人們的生活。
耳機應該是必需品了,因為…理由同上,純粹的橫波只能通過固體傳播。
連接說話者的喉部,或者其他聲源
「B超」應該沒有現在那麼實用和普及了,因為人體並不是完全實質性的。比如說,存在胸膜腔和腹膜腔,中間有少量漿液。假如聲波是橫波的話,超聲波就不能像現在這樣準確地探查胎兒的情況了。
假如聲波是橫波,由於人體特殊的解剖結構,超聲波不能像現在一樣的方式傳播和告訴我們胎兒的信息。
除了傳播介質的特點,橫波還有一項重要的性質:
偏振現象是橫波特有的。
在波的傳播方向上放一塊帶狹縫的木板,不管狹縫方向如何,縱波都能自由通過狹縫。對橫波,只有狹縫方向與橫波質點的振動方向相同時,橫波才能無阻礙地通過;當狹縫方向與橫波質點的振動方向垂直時,橫波不能通過狹縫。
這種現象叫橫波的偏振
方向相同,能通過。方向垂直,不能通過
就好像光波是橫波,因此我們能夠利用光的偏振現象。
假如聲波是橫波,我們也可以按照相似的原理製造出針對聲波的偏振片(只允許在某個方向質點振動的聲波通過),然後利用兩個或以上偏振片來實現對聲波的選擇性接收。
偏振片1 偏振片2
只要我們將偏振片2的「狹縫」旋轉到與偏振片1的「狹縫」垂直的時候,能通過的聲波(橫波)強度幾乎為零
或許我們可以設計出一種鞋子,鞋底含有有兩層偏振材料,其「狹縫」的方向恰好相互垂直。在需要的時候換上這雙鞋,我們是不是就能避免大地傳來的噪聲的幹擾了呢?
假如聲波是橫波,或許我們更方便實現對聲波的選擇性接收,再也不用像現在這樣無奈地給耳朵裡塞棉花啦>.<…那是不是就意味著我們 想聽的就聽,不想聽的不聽呢?
上天就聽不見~
下水也聽不見~
但是我們應該懂得,忠言常常逆耳,所以不能想聽就聽不想聽就不聽…並且事實也應證了這一點,現實中聲波是縱波,沒有偏振現象,也可以在固、液、氣中傳播。假如聲波是橫波,很多物種會不復存在,很多事情會亂套的!
成長過程中
我們應該學會
聆聽和接受
各種不同的聲音…
還有要記住,現實生活中,
聲波是縱波哦!