寻找次声波

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作者: 森文太郎

一艘由新西兰驶往英国的帆船突然神秘失踪,所有船员离奇死亡。这背后隐藏的,是人性的扭曲?还是道德的沦丧?所有船员身上都没有任何伤口,是来自幽灵的攻击还是某种不可描述的神秘力量?欢迎大家收看这期的《远离科学》。


    高强度的次声波因引起体内器官共振,导致体内器官出血而闻名于世。那么低强度的次声波又会对人体有哪些影响呢?其实低强度的次声波在我们的日常生活中经常出现,只不过我们并没有留心感受。

大家都知道人耳能分辨的声音在20Hz到20000Hz之间,而大多耳机的频响是在10Hz到20000Hz之间。那么问题来了,你是否曾经“听”到过传说中的次声波呢?


英国心理学家理查德怀斯曼曾经做过一场实验。实验者安排了一场钢琴音乐会,并在音乐会的四个时间节点上播放人耳刚刚能够识别出的次声波(严格来讲是低频波),同时要求观众填写调查问卷,描述自己当时的感受。调查问卷结果显示,在有次声波存在的情况下,表示有诡异感觉的观众多了22%,人们对这种感受的描述是“手腕发抖,胃开始变得不舒服”以及“心跳加速,出现了耳鸣,很紧张”,我想大多数人听歌时都不会产生这种体验。当然,次声波给人的感觉也不仅仅只有诡异这么简单,下面这些体验我猜有人经历过,如果你曾经去过教堂。一些研究人员发现,管风琴产生的次声波和低频声波会给人带来神圣的感觉。这种感觉不仅仅出现在信徒之中,即使是无神论者一样也能感受到。虽然我是在音乐厅欣赏的管风琴演奏,但是不得不承认,管风琴响起的那一刻,我感觉受到了音乐的洗礼。


虽然目前没有人统计过次声波到底能给人带来哪些“超体验”,但是我相信根据音源材质和声波强度的不同,一定还有其他神奇的体验等着我们发现。所以当你再次拿起耳机时不妨留心一下,在听到低频声部比较突出时看看能不能发现什么新鲜的感觉。


  • 音乐文件是20hz到20khz的频响范围,接耳机能发出20hz以下的声波?
    Kosmos 评论道
  • 20Hz~20kHz是普通cd的响应吧。sacd据说频率响应是5Hz~100kHz
    litmopoo 评论道
  • 耳机就更不用说了,千元级的都有10hz~40khz左右的响应。
    litmopoo 评论道
  • 是-10DB吧
    Ming 评论道
  • @litmopoo 并不是,查了下sacd也是从20hz开始,监听音箱的频现范围也都是从20hz开始,我认为某些耳机标准5hz开始的频响范围只不过是骗消费者钱的噱头罢了。
    Kosmos 评论道
  • 耳机标称的20Hz下潜,和有能力下潜到20Hz附近的音箱,听感的差距非常大。
    尉迟丸 评论道
  • 我的箱子下潜能到10HZ,大音量放了一会10HZ正弦波 没什么赶脚。。
    houyuzhou 评论道
  • CD可以含有20Hz以下的信息, 但不会含有22KHz以上的信息. 你可以往CD上刻录一个0.00005Hz的信号, 甚至一个0Hz的信号(这就是一个所谓的DC直流偏移信号) , 但不代表喇叭或耳机能回放, 以及人耳能听到.
    Picker 评论道
  • 你可以给喇叭输出一个-5V的0Hz信号(也就是一个-5V直流信号),你是不可能听到任何声音的。即使你的功放可以将其振幅放大一千倍,它虽然“音量巨大”,但它还是0Hz,0Hz的概念就是无周期性变化,也就是静止,或者想象喇叭纸盆被一个手掌以XXX伏的压力摁住不动,振幅(音量)确实很大,却听不到。 那么1Hz呢?5Hz呢?5Hz就是每秒动5下,你可以在空中挥动右手,每秒5次还是可以轻易做到的,那么你的手就在发出一个5Hz的声音。当然可能振幅能量不够,那么可以试想一个每秒扇5次的大鹏鸟翅膀,也许你会感到赤裸裸的风压,但如此低的频率,耳朵已无法辨别音高。 “音乐一般在20Hz以下没啥信息”主要是由于混音及母带制作过程中,人们有意地切掉低于20Hz(有时甚至40Hz)的频率,认为“反正你听不到,留着太霸占动态空间”。
    Picker 评论道
  • 这也就是为什么音乐制作要尽量避免成品中有直流偏移(DC offset),因为直流信号就等于一个压着喇叭的手,它对音乐听感没有任何正面贡献,而且会使喇叭纸盆绷紧,造成“音乐音量小”的错觉。那么1Hz呢?10Hz呢?频率高到多少才算对音乐听感有正面贡献呢?这就见仁见智了,大部分从业人员认为是在能准确回放的前提下,能听到(或感受到)的最低频率。
    Picker 评论道
  • 呃... 帆船不是都神秘 “失踪” 了吗,是谁发现 “所有船员离奇死亡” 的 ?...
    飞飞 评论道
  • @Kosmos 请提供sacd也是从20hz开始的资料链接。事实上我觉得声音文件记录应该只有频率上限,因为受限于采样频率。我之前说的耳机是akg k701,它的频率响应是10hz~39.8khz,估计是-10db,做为参考,hd600的频响是12hz~38khz(-10db)16hz~30khz(-3db)。事实上耳机或音箱回放次声波都是正常的,但为什么没人因为听耳机听音箱被次声波杀死的呢?我觉得任何事情撇开剂量谈伤害都是耍流氓,关键还是在于输出的能量太小了,音箱能产生的声压级应该还不能致命。次声波耳朵没法听见,所以只能是用身体去感觉的,这也是耳机的频响更宽,低频感受却比不上音箱的原因。
    litmopoo 评论道
  • @litmopoo sacd和cd从20hz开始是我在百度百科上看的咯,看了Picker的评论现在我也开始怀疑百度百科写错了,另外大部分耳机频响曲线都做不直,和音箱没法比,这时就靠标个没误差范围的宽频响范围来忽悠消费者去买,当然是噱头了。
    Kosmos 评论道
  • @litmopoo 但前面也有评论说了:“混音及母带制作过程中,人们有意地切掉低于20Hz(有时甚至40Hz)的频率,认为“反正你听不到,留着太霸占动态空间”。”
    Kosmos 评论道
  • 同意切掉 20Hz 以下,而且由于有斜率的存在,可能可以从 30Hz 开始切,否则很难将响度做上去。
    飞飞 评论道
  • @Kosmos 不不不,动态和声音频率没关系。动态只和采样精度有关。记录的声音频率是和采样频率相关的。例如你采样频率是2hz那根据奈奎斯特定律你理论上就最高只能还原1hz的声音。而声音的动态则由采样精度决定,公式为动态范围=20*log(max/min),如16位信号范围为1-65536,所以cd的动态为20*log(65536/1)=96db,而dvd audio为24位信号范围为1-16777216,所以dvda的动态为20*log(16677216/1)=144db。所以我虽然不怀疑在具体的音乐制作过程中会对低频进行低切,但是就数字音频技术而言,20hz以下低频的记录根本就不是问题。
    litmopoo 评论道
  • @litmopoo 嗯,有道理
    Kosmos 评论道