吸進(jìn)氦氣球里的氦氣后,你的聲音會變得像達(dá)菲鴨一樣滑稽——這是一個經(jīng)典的派對把戲。不過,很少有人知道其中的科學(xué)原理——氦氣比空氣輕得多,因此聲波在氦氣中傳播得更快,這增加了聲音中的高頻部分。此外,氦氣不是唯一一種能夠改變聲音的氣體,六氟化硫也能,但它的作用機(jī)制恰好相反。 每個人的聲音都是獨(dú)特的,就像指紋。聲音始于喉頭,即喉嚨頂部的兩英寸(5厘米)軟骨,那里有兩條彈性組織,即聲帶。當(dāng)你說話時(shí),聲帶會以特定頻率彼此振動。相較于男性,女性的聲帶通常更薄、更短、更緊,因此振動速度更快,產(chǎn)生的音調(diào)更高。 這是聲音的基本頻率,本身聽起來只是簡單的嗡嗡聲。不過,當(dāng)聲波抵達(dá)聲道后,它會開始彈來彈去,并且彼此干涉,進(jìn)而產(chǎn)生各種其它頻率——你可以用聲譜圖進(jìn)行探測。因此,盡管你的聲音始于單一頻率,它最終會變成多種頻率的混合體。 于是,氦氣便發(fā)揮作用了。氦氣比空氣輕,這意味著聲波通過氦氣的速度更快,幾乎是空氣的三倍。因此,聲波在聲道里的反彈速度更快,這增加了聲音中的高頻部分。從本質(zhì)上講,這是通過加速聲音而使聲音聽起來更高。那么,六氟化硫呢?六氟化硫比空氣重六倍。因此,聲波通過六氟化硫的速度更慢,這增加了聲音中的低頻部分。 但有趣的是,無論你吸進(jìn)哪種氣體,你的音調(diào)都沒有發(fā)生變化,因?yàn)椴还苣阄M(jìn)哪種氣體,聲帶的振動頻率都保持不變。也就是說,你的基本頻率保持在……呃,基本狀態(tài)。 不管你希望擁有達(dá)菲鴨還是詹姆斯·厄爾·瓊斯的聲音,要記?。何M(jìn)非空氣的氣體很危險(xiǎn),尤其是當(dāng)該氣體比空氣重時(shí)——它會沉到肺底。 原作者:Gina Echevarria and Abby Tang |
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