黄才发

历史上发生过这样令人费解的惨案：1890年，有一艘名叫“马尔波罗号”的帆船在驶往英国的途中，突然神秘地失踪了。

20年后，人们竟然意外地在火地岛海岸边发现了它。让人奇怪的是，船上的东西完好如初，那些死去多年的船员，也都保持着当年在岗时的姿势。这个惨案让科学家们感到很蹊跷：船员们是怎么死的？

是遭遇海盗吗？不！遇难者遗骸上没有看到打斗的痕迹。是死于饥饿干渴吗？不是！船上储存着足够的食物与水。是死于心脑疾病突然发作吗？也不是！不可能所有船员都得同样的病且同时发作。

所有遇难者身上没有中毒迹象，也排除了自杀可能性。科学家们经过反复调查与长期研究，最终得出结论：造成上述惨案的“凶手”，是当时人们不很了解、看不见也摸不着的次声波。

什么是次声波呢？我们知道声波是声音的传播形式，声波由声源振动产生，比如我们人类靠声带振动发出声音。人耳可以听到的声波频率一般认为在20Hz（赫兹）至20000Hz之间[声波的频率指波中质点在单位时间内振动的次数，赫兹（Hz）为其单位，频率越高，音调越高]。

我们普通说话的声波频率在200Hz～800Hz之间，女高音可达6500Hz，乐器可发出27.5Hz至16000Hz的声音。频率小于20Hz的声波就叫次声波，是一种人耳听不到的低频声波。既然都是声波，为何次声波会致人死亡呢？这是由于人体器官的固有振动频率（一般在0.01Hz～20Hz）和某些频率的次声波相近甚至相同，让人体器官产生强烈共振，造成破裂。

研究表明，次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康。一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、呕吐、心悸等。在十几层高楼的人，遇大风天气，感觉头晕恶心，也跟大风使高楼摇晃产生次声波有关。有人认为，晕车晕船也是车、船运行时产生次声波引起的副作用。更强度的次声波对人体有很强的伤害性，能使人耳聋、昏迷、精神崩溃甚至死亡。上面惨案就是遭遇风暴，风暴与海浪摩擦产生次声波，次声波使人的内脏剧烈抖动，以致血管破裂导致死亡。

次声波具有来源广、传播远、不容易衰减，也不容易被水和空气等物质吸收以及穿透力极强的特点。自然界中，海上风暴、火山爆发、海啸、雷鸣电闪、水中漩涡、龙卷风、磁暴、地震等都可能产生次声波。人类活动中，核爆炸、火箭发射、轮船航行、汽车奔驰、高楼与大桥摇晃，甚至像搅拌机、风扇转动、扩音喇叭等在发声的同时也能产生次声波。次声波因为频率很低，波长却很长，很容易绕过障碍物传播，故能传得很远。

声波属于机械波，传播需要介质，不同介质中传播速度差异很大，像我们人类说话声音在空气介质中传播，速度约340m/s，在钢铁中传播速度约5800m/s。次声波的超强穿透力不但可以穿透土壤，还可以穿透十几米厚的钢筋混凝土、坦克、潜艇等。1883年，南苏门答腊岛的火山爆发，产生的次声波绕地球三圈才消失，全长10多万千米。可见次声波比一般的声波、光波传播得更远。

奇妙的是一些动物却能发出或听到次声波。比如蝴蝶发出的声音属于次声波，现在的你仔细想想，我们能听到烦人的蚊子发出嗡嗡的声音，也听过蜜蜂振翅的声音，可你听过蝴蝶飞舞时发出的声音吗？老虎、鲸鱼、狗也能发出次声波。大象既能发出也能听到次声波，象与象之间的交流靠的就是次声波。

任何事物有弊必有利，次声波虽然有危害性，但聪明的人类利用其特点也能发挥它应有的作用。利用其传播速度快于自然灾害移动速度，可提前预测灾害的发生，如预报火山爆发、地震、磁暴等。利用其强穿透性，军事上制造穿透坦克、装甲车的武器；矿业上用来勘探埋藏很深层的矿藏。高灵敏度的次声传感器，用来监视火箭发射和核试验等。

次声波存在于我们生活中，对人体有一定危害，但不必过度担心，很多国家明确将其列为公害，规定了最大允许的标准，且从声源、传播途径等方面入手，实施有可行的防治措施。

下面让我们来做小实验吧

[器材]

气球、小镜片、空酸奶瓶、剪刀、彩砂、蓝牙共振音箱、手机及充电器、金属板、茶叶罐盖、激光笔、双面胶

1[看见自己的声音]

用剪刀把酸奶罐对半剪开，气球一剪为二，把气球套在酸奶瓶一头，小镜片用双面胶粘在气球膜上，激光射向平面镜，让反射光照射在墙壁上，人对着奶瓶口唱歌，在墙壁上就能看到自己唱歌的美妙图形了。

2[声音“煮”水]

茶葉罐盖装一半清水放在音箱振动面上压紧，打开声音发声器 APP，先调为300赫兹，发现水面平静无反应；再把声音调为287赫兹，发现水立即“沸腾”起来，气泡涌现，水花四溅。

3[声音图案]

把蓝牙共振音箱用双面胶固定在桌面上，把圆形金属板放在音箱振动面上压紧，往金属板上均匀撒上细彩砂。接通电源，开通手机蓝牙，打开声音发生器APP，把声音频率先调为200赫兹，发现彩砂纹丝不动；再把声音调为878赫兹，发现金属板上的细砂瞬间变成美丽图案。