10 cose folli che puoi fare con il suono

Il suono è un concetto piuttosto semplice. La roba fa rumore e la senti con le tue orecchie. Ma le onde sonore possono essere utilizzate per fare cose incredibili, alcune che hanno applicazioni pratiche in scienza, arte e medicina (e altre no). Ecco alcune delle cose più folli che non sapevi di poter fare con il suono.

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Eliminalo

Gli Orfield Lab di Minneapolis hanno progettato quella che chiamano la stanza più silenziosa del mondo, che usano per testare il rumore di basso livello (il ronzio di una lampadina, per esempio). Le pareti sono completamente fonoassorbenti e il livello sonoro è stato misurato a -9 decibel, che noterete che è al di sotto della soglia dell'udito umano che è nei negativi. È così silenzioso che puoi sentire i tuoi organi interni. Questo tipo di privazione sensoriale fa aumentare tutti gli altri sensi, ma può anche fare cose strane alla tua mente e al tuo corpo. (Dopo aver passato molto tempo in camera, c'è la possibilità che tu possa sviluppare la schizofrenia o acquisire la capacità mutante di gustare i colori.) Per questo motivo, il più lungo mai visto nella stanza è 45 minuti, prima di presumibilmente soccombere a le loro allucinazioni.

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Nascondi da esso

Supponi di essere in campeggio attraverso il lago da un altro campeggio. Durante il giorno, puoi vederli fare una grande festa a cui non ti hanno invitato, ma non puoi ascoltare la musica. Di notte, senti tutte le loro storie di fantasmi e conversazioni sui falò, anche se sono così lontane che non si poteva sentire una festa prima. Cosa dà? Questo fenomeno si verifica quando le onde sonore cambiano direzione (rifrazione) in base ai cambiamenti di temperatura nell'aria. Durante il giorno, le onde sonore si piegano verso l'alto a causa della temperatura più fredda sopra il terreno. Questo crea una "zona ombra" in cui ti trovi - le onde sonore stanno praticamente volando sopra la tua testa. Poiché si basa sui cambiamenti di temperatura, questo accade anche nell'oceano ei piloti sottomarini possono usare "Zone d'ombra" a loro vantaggio per nascondersi dal sonar (e dai mostri marini).

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Armonizzalo

Come esseri umani, abbiamo la tendenza a trasformare qualsiasi cosa immaginabile in un'arma. Questo è il motivo per cui abbiamo creato una pistola senza suono. Il dispositivo acustico a lungo raggio è uno di questi gadget. Sembra un riflettore nero, ma è in grado di sparare un "raggio" di suono a un bersaglio a centinaia di metri di distanza. Il raggio emette fino a 150 db, che diminuisce in base alla distanza. L'arma può essere utilizzata per il controllo della folla e per la rottura dei tumulti, dal momento che la massima potenza sonora (ammesso che tu stia proprio di fronte ad essa) è sufficiente a causare gravi dolori debilitanti e danni permanenti. Su una nota più positiva, questi dispositivi sono stati usati sulle navi da crociera europee per parare i pirati somali. Che dimostra infine che urlare più forte che puoi è il modo più efficace per risolvere una controversia.

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Fare arte

C'è in realtà un modo per percepire le onde sonore, e non coinvolge alcuni occhiali dall'aspetto stupido di The Magic School Bus. Richiede semplicemente un trasferimento delle onde in un mezzo visibile. Se dovessi oscillare un piatto coperto di piccole particelle (come la sabbia), vedresti che le onde sonore creano pattern, che possono essere usati per creare incredibili opere simmetriche. Lo studio di questi modelli è chiamato Cimatica. Uno dei primi osservatori di questa naturale curiosità fu Galileo nel 1632, che rimase stupito nello scoprire che le particelle su una lastra formavano linee parallele quando la raschiava con uno scalpello, producendo un sibilo.

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Uccidere qualcuno

In teoria, è possibile essere uccisi dalla pressione del suono, ma non nel modo in cui si penserebbe. Se un'esplosione è abbastanza grande, può creare quella che viene chiamata sovrapressione esplosiva, che è l'improvviso aumento della pressione atmosferica che normalmente segue un'enorme detonazione. Ciò provoca anche un rumore incredibilmente forte, che probabilmente non sentiresti nemmeno perché i tuoi timpani si sarebbero frantumati a circa 160 decibel. A 200 decibel, la pressione sarebbe sufficiente a rompere un polmone e causare altre lesioni interne. Ciò causò confusione durante la prima guerra mondiale, quando i soldati furono trovati morti nonostante non avessero evidenti ferite esterne. Quindi, la classica scena del film dell'eroe che viene lanciata da una palla di fuoco, solo per alzarsi pochi secondi dopo con le orecchie che squillano leggermente è una schifezza completa. Nella vita reale, Rambo sarebbe sordo e morto.

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Combatti contro il crimine con esso

Presto, se ti venisse chiesto di scoraggiare la bighellonata in una stazione della metropolitana, chi assumeresti? Una guardia di sicurezza? Un pagliaccio inquietante? Che ne dici di Mozart?

Molti funzionari delle imprese e della città hanno iniziato a pompare musica classica in strada in aree ad alta criminalità, come parcheggi, al fine di scoraggiare l'attività criminale. Il processo di pensiero è che la musica è così antipatica che la gente non vorrebbe aggirarla. Ma si basa anche sulla scienza: quando senti la musica che non ti piace, la tua produzione di dopamina viene soppressa, mettendoti di cattivo umore e facendoti venir voglia di evitare l'area. O forse rende le persone più docili e calme. In ogni caso, sembra che stia funzionando: Londra ha iniziato a suonare musica classica nelle sue stazioni della metropolitana nel 2003, e nel giro di un anno e mezzo le rapine e il vandalismo sono crollati di un terzo. E per tutti voi appassionati di musica country, sappiate che da qualche parte c'è un'azienda che sta usando la vostra musica preferita per irritare di proposito le persone dalla loro proprietà.

4

Trasformalo in un laser

I laser sono fantastici, giusto? Un laser funziona emettendo luce a una lunghezza d'onda molto stretta. Questo è un modo efficace per spostare l'energia intorno, e poiché la luce viaggia nel vuoto, può essere utilizzata ovunque. Per questo motivo, i laser erano stati creati solo con le onde luminose. Le onde sonore, d'altra parte, richiedono il passaggio di un mezzo, ed è per questo che l'idea di usare il suono nei laser sembrava lontana.Ma nel 2010, gli scienziati in Giappone hanno creato un dispositivo che emette questi "phaser" a 170 kHz, ovvero 8 volte la frequenza più alta che gli esseri umani possano percepire. Certo, non è così eccitante come uno spettacolo di luci laser al museo, ma ha ancora applicazioni utili nel campo della medicina e dei computer.

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Guarisci una ferita

A proposito di medicina, cosa succederebbe se ti trovassi con una ferita aperta che doveva essere scottata? Semplice: basta sparare con un fascio di ultrasuoni focalizzato ad alta intensità! Un trasduttore HIFU è un dispositivo che può essere utilizzato per focalizzare l'energia acustica a tal punto da creare calore, simile al modo in cui tenere una lente d'ingrandimento fino al sole può bruciare un buco nel vialetto. Come dice un professore di chirurgia all'Università di Washington, "Puoi fondamentalmente fare la stessa cosa con gli ultrasuoni." Il dispositivo può riscaldare un'area piccola come un chicco di riso a centinaia di gradi Fahrenheit, e in uno studio è stato in grado di sigillare i polmoni perforati nei suini con una percentuale di successo del 95%. In due minuti. Questo è un grande passo per la chirurgia non invasiva. Inoltre, darà ai bambini suburbani annoiati un modo più creativo di torturare le formiche.

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Tornare indietro nel tempo

Uno dei nuovi campi più interessanti della ricerca storica è chiamato Archaeoacustica ed è fondamentalmente ciò che sembra: usare il suono come strumento nello studio dell'archeologia. Ogni stanza della tua casa ha un "suono" diverso, in quanto a seconda di come è strutturata la stanza e di quali decorazioni o sulla parete, otterrai una certa eco che è unica per quella stanza. L'idea qui è che anche un sito storico avrà un certo "suono". Così, gli scienziati dell'Università di Salford nel Regno Unito hanno deciso di capire come suonava Stonehenge. Hanno fatto scoppiare palloncini e registrato il riverbero ed echeggiato con un registratore da campo, quindi hanno analizzato i risultati con un modello computerizzato. Hanno scoperto che Stonehenge era uno spazio piuttosto riflettente, con un tempo di riverbero simile a quello di una sala conferenze, a causa delle superfici piatte delle pietre. Questo potrebbe persino aver contribuito al suo significato spirituale in passato. E grazie a Internet, puoi visitare Stonehenge senza lasciare la tua sedia.

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Naviga con esso (se sei un uccello)

Sappiamo che molti animali, come i pipistrelli, navigano con onde sonore supersoniche. Ma fino a poco tempo fa, gli scienziati non riuscivano a capire esattamente come gli uccelli fossero in grado di volare su distanze così enormi e ritrovare la strada di casa. Nel 1997, 60.000 uccelli si sono persi durante una corsa di piccioni dalla Francia all'Inghilterra quando hanno attraversato il percorso di un jet Concorde. Invece di chiedersi a voce alta perché la gente stesse correndo migliaia di piccioni per l'intrattenimento, il geofisico Jonathan Hagstrum decise che il suono di basso livello prodotto dal jet (impercettibile per gli umani) stava rovinando le loro bussole. Analizzando una serie di studi, Hagstrum ha concluso che gli uccelli creano "mappe sonore" per navigare, e il terreno irregolare o gli oggetti creati dall'uomo potrebbero alterare la rotta di un uccello per sbaglio. Quindi la prossima volta che il tuo amico ti sfida a una gara di piccioni, sparagli con un dispositivo acustico a lungo raggio. Questo li insegnerà! Inoltre probabilmente lo ucciderà.