宇宙大爆炸的聲音我們聽得到嗎？

噓！宇宙輕聲爆炸了

宇宙大爆炸的聲音我們聽獲得嗎？謎底是否認的，因為聲波是機械波，聲音傳布需要介質，而真空中沒有這種介質，所以宇宙大爆炸是沒有聲音的。若是我們很是有幸地親臨宇宙大爆炸的現場，也只能看到異常刺眼的光線，而聽不到任何聲響。

那么，若是那時宇宙中有傳布聲音的介質，能讓我們聽到宇宙大爆炸的聲音，那么這個聲音有多大呢？

這個聲音計較起來比力復雜，而要研究這個聲音，還得從宇宙大爆炸的遺跡——宇宙微波布景入手。科學家按照天文千里鏡收集到的最新數據資料，對宇宙微波布景的溫度轉變進行了闡發（宇宙降生40萬年至76萬年發出的輻射），并將這種轉變插手計較機軟件中，模擬出了大爆炸的聲音，最終估算出宇宙大爆炸的聲響大約在100分貝～120分貝之間。這個聲音就半斤八兩于我們站在開啟的電鋸旁，或者站在離噴氣式策動機100米遠的處所聽到的聲音。固然已經接近人耳的痛閾值（人耳起頭感應痛苦悲傷的聲音稱為痛閾,其聲級為120分貝），可是和我們想象的那種龐大爆炸的聲響很紛歧樣。

可能良多人會很詫異，那么龐大的爆炸居然只有這么點大的聲音？其實這已經不小了,因為那時宇宙可不像我們想象的那么大，而是極小極小，比原子、電子還要小很多。這么小的宇宙爆炸，能發生那么大的響聲，已經夠大的了。而且跟著宇宙的急劇膨脹，它的波長被急速拉長，使我們“聽”到的聲音變得很低。并且早期宇宙的爆炸波要穿過密度較大的時空介質，若是這個爆炸波轉化當作聲音，就像被敲響的鐘那樣低落。

傳說之外的“獅吼功”

說完了宇宙大爆炸的聲音，我們再來說說傳說中的獅吼功。

在一些武俠影視劇中，某些武林高手能發出威力壯大的獅吼功。龐大的聲響像風一樣囊括灰塵，橫掃在場的所有人，桌子、椅子等各類物品被損毀自不必說了，只有內功深摯的人能扛得住，那些小草頭神們底子不勝一擊，被震得七竅流血而死……這些其實只是文藝作品的夸張描寫或平易近間傳說，實際中并沒有科學的佐證。

可是傳說之外，人的聲音也確實有它的威力，好比，一位俄羅斯的女孩能發出跨越100分貝的聲音，這個聲音比火車開動的聲音還大，以至于把灌音棚里的聲音記實軟件都震癱瘓了。有人還對著一個玻璃杯大吼，成果，玻璃杯碎了。這此中的原因大師都很熟悉——共振。

就拿玻璃來說。起首，每塊玻璃都有一個自然的共振頻率，您敲一下巨細紛歧樣的玻璃杯，您就會發現，它們的聲音凹凸是紛歧樣的。若是聲波的頻率與之不異，就可能使玻璃的震動加大幅度，最后就有可能把玻璃震碎。

其次，聲音強度要很大。聲音很大，對玻璃施加的壓力也就大，是以對玻璃的“進犯”力度就大，玻璃就更輕易“受傷”。就像一隊士兵在橋上齊步走一樣，士兵越多，齊步走發生的強度也越大，就使橋發生的共振更強烈，最后有可能使橋塌陷。

第三，玻璃自己出缺陷。每件物品的概況都遍布著我們看不到的裂紋，它們是最虧弱的處所，受到聲波“襲擊”時，它們會當作為沖破點，起首裂開。這就是為什么聲波也能把物體震碎、震倒的原因了。

聲波的共振也能使人體器官受傷。人體各器官的固有頻率大約在3～17赫茲之間，若是振動頻率與這個頻率很附近，而且強度很大，那么就會引起共振，致使器官毀傷。

20赫茲以下是一般人們聽不到的次聲波，次聲波的頻率與人體各器官的固有頻率附近，有可能會對人造當作危險。次聲波兵器就是操縱了次聲波的這一特點來制造的。在日常糊口中，好比雷電所發生的次聲波就能置人于死地，這樣的例子并不少：2009年炎天，余杭的一個小女孩就死于雷電發生的次聲波。2007年的一天，重慶一個施工隊的工棚內5人也死于雷電發生的次聲波……

剖解“聲音”

泛泛我們怎么權衡聲音巨細的呢？這就涉及到聲音的強度。用來懷抱聲音強度的分貝，此中“分”指的是十分之一，而“貝”指的是貝爾，1貝爾等于10分貝。和0℃一樣，0分貝是聲響的一個分界尺度，它指的是聽力正常的人可能聽到的最小的聲音，這個聲音半斤八兩于一只在3米開外飛的蚊子制造的聲響。而現實上，良多人都聽不到這個聲音，所以我們也不必追求超等聽力，只要能聽到25分貝擺布的聲音，聽力都屬正常的。分貝越高，聲音就越大。一般來說，人耳能承受的最大限度是120分貝。

與聲音有關的除了我們常說的強度之外，最常見的還有頻率、振幅。

先說頻率。聲音的頻率就是1秒內聲音振動的次數，1秒內振動1次為1赫茲，振動100次為100赫茲。人耳聽覺的頻率規模約為20～20000赫茲，低于20赫茲為次聲波，高于20000赫茲為超聲波。次聲波和超聲波我們人耳是聽不到的。

聲音的頻率決議聲音的凹凸。頻率越高，則聲音的調子越高，頻率越低，則聲音的調子越低。它一般和聲音的強度沒有關系。但高頻率聲音會對我們發生不適的感受——粉筆劃黑板的吱吱聲、女人的尖啼聲等等。

再說振幅。振幅就是物體振動的巨細幅度。振幅和聲音的強度有關，振幅大，強度就大。大鐘振動的幅度比小鐘大，所以聲音就大。我們用過音響就會知道，音箱越大，音量就越大，因為大音箱可以發生大的振幅。

別的，聲音的強度與距離有關，這就不多說了。

最后還得說一下傳布介質。在文章的開首我們說到，在真空中，聲音是無法傳布的，即使是宇宙大爆炸那樣的“巨響”，我們都聽不到，這是因為聲音的傳布需要介質。

傳布介質影響聲音的傳布速度。不異的聲音，在分歧介質中傳布時速度分歧。一般來說，聲音在固體中的傳布速度大于在液體中，在液體中的傳布速度大于在氣體中。好比在空氣中，聲音傳布速度大約是340米每秒擺布，而在水中傳布速度是1500米每秒。也就是說，同樣的聲音在水中比在空氣中傳布得更遠。若是是水結當作冰，傳布速度會快1倍，達到3230米每秒。所以古代人把耳朵貼在地面上，就可以聽到遠處戎馬步履的聲音，這是因為地面傳布聲音要比空氣傳布得更快、更遠。把耳朵貼在鐵軌上，可以聽到遠處的火車隆隆聲，因為鋼鐵中聲音傳布速度在5200米每秒以上。

聲音具有能量

這里還有一個有意思的問題，聲音具有能量嗎？因為發生聲音會耗損能量，所以按照能量守恒定律，聲音也具有能量。那么聲音有幾多能量呢？

若是換算起來的話，0分貝的能量大約是1.85×10^-15焦耳，而70分貝時的能量是1.86×10^-6焦耳；當達到120分貝時，能量為1.81×10^-2焦耳；即使是最厲害的核彈，發生的能量大約為2.1×10¹⁷焦耳，其爆炸的聲響大約是301分貝擺布。這類爆炸能震碎離爆炸中間2000千米之外的玻璃窗。這是什么概念呢？我們可以簡單比力一下，一度電（即1千瓦·時的電量）的能量半斤八兩于3.6×10⁶焦耳，那么1度電能做什么呢？1度電能供給9瓦的節能燈持續照明100小時以上；能讓一輛功率為200瓦、時速20千米的電動自行車充沛電之后，跑上100千米；還足夠讓20臺電腦運轉1小時。而美國一年的總用電量的能量半斤八兩于1.4×10¹⁹焦耳。

用我們泛泛措辭的聲音殺不死人，可是聲音是有能量的，所以聲音才有必然的粉碎力，這大要就是傳說中“獅吼功”具有殺傷力的根源吧。