最强大脑吕飞龙挑战爆裂声波震碎高脚玻璃杯(2)
吕飞龙用声音震碎高脚玻璃杯:那么为何用声音震碎玻璃会如此之难?
让我们再回到那个荡秋千的例子。相对于你的手臂力量来说,坐在秋千上的那个小男孩并不算太沉重,而对于震动的空气分子而言,玻璃杯的重量几乎就像是一个体重数百斤的大胖子,根本难以对其施加大的影响。
只有那些最脆弱,最精致的玻璃制品能够产生足够大共振现象,从而能够让一部分人发出的声音能够在不使用声音放大器的情况下将其震碎。
1970年代曾经有一个非常有名的商业片,其中一名女演员用声音震碎了一只葡萄酒杯,之后这个把戏又被多次使用,但所有这些都借助了声音放大器。将声音聚焦对准一个目标的做法还有一项应用,那就是超声波碎石,但不同的是医生们不需要考虑让声波的频率与你体内结石的共振频率相同,他们只需要集中足够强大的声波能量即可。一样的,如果一名歌唱家的声音能足够嘹亮,比如像炸弹爆炸声那么响,那么他也就不需要符合玻璃器皿的共振频率,却照样能将它们震碎。
共振频率:想想怎么推秋千
《科学美国人》杂志多年前曾有一篇报道,描述了这样一个场景:“她步履从容地走上舞台,吸气时胸脯鼓胀,朱唇轻启,吐出一串串震撼人心的高音音符,只见香槟酒杯碎了,眼镜镜片震裂了,树枝状的装饰灯炸裂了,她的声音‘摧毁’了音乐大厅。”
与地球上所有其他物质一样,每一块玻璃都存在一个天然的共振频率,一旦外界扰动,如声波的频率与之相匹配,便可能让玻璃产生大幅度的震荡乃至引发破碎。而在这中间,玻璃瓶或玻璃杯尤其容易受到影响,因为它们的形状是中空的近似管状体,这也是为什么当你敲击它们时会发出一种类似铃铛一样清脆的声音。
如果一个人唱歌时发出的声音频率与这种“铃铛”的声音频率相同,她/他发出的声波会造成玻璃杯周遭空气分子随之震荡运动,并且频率与其共振频率相同,于是这个玻璃杯也会随之发生振动。而如果这名歌唱家的嗓音足够嘹亮,玻璃杯是有可能会被震碎的。