初中物理 趣味故事75 长跑健将素材 新人教版.doc

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1、75长跑健将　　1883年8月26日爆发的印度尼西亚克拉脱火山产生的次声波，绕地球转了108个小时。　　1960年，智利大地震发出的次声波传播了全世界。1961年，苏联进行的1500万吨级核试验产生的次声波，足足绕地球跑了5圈。　　据国外报道，目前有人正在研究一种新式武器——次声波武器。有的文章声称这种武器“能够消灭一座城市或某一地区的人，甚至连那些躲在秘密掩蔽所里的人，藏在坦克、潜水艇里的人都不能幸免。”在这以前，国外还曾发表过一则骇人听闻的消息：有几位科学家发明了一种令人恐惧的次声枪，它发射后，可使十几公里远的人震得血肉模糊，立即致死。　　对于这些耸人听闻的报道，乍一

2、听来，不禁使人毛骨悚然，但仔细一想，觉得未免危言耸听，言过其实。然而，这也并非毫无根据。　　那么，究竟什么是次声波，它对动物和人体究竟有些什么影响，能不能用次声波来制造武器，难道次声波对我们就一点好处也没有吗？　　盛夏之夜，海岸上万家灯火。“呜——呜——”海轮的雾号声此起彼伏，划破了宁静的夜空。与此同时，人们会注意到，这些大轮船的“喇叭”有点与众不同：它们的声音都特别低沉、庄重。这是为什么呢？　　声学的研究告诉我们：频率越低的声音，传播时能量损失得越慢，就能传得越远。比如，与钢琴上最低的键发出的音调相近的频率是27赫的雾号声，在传播16公里之后，还能被人听到；通过专门仪器

3、，在160～240公里外，仍然能被接收到。　　既然是频率越低的声音，传播得越远，那雾号的频率为什么不做得更低些，比方说，只有几赫或零点几赫呢？这是因为当物体的振动频率低于50赫之后，已不能引起人的听觉。声学上就把频率低于20赫的振动在媒质里的传播，叫做次声，或次声波。　　次声波的特点，是在传播过程中能量损失很小，所以跑得既快又远，被人们誉为声波中的“长跑健将”。我们知道，强大的超声波经过几百米后就精疲力尽，以至完全消失，但是，次声波在数千里外，还能被人类制造的仪器“听”到。尤其是在海洋、地层等光和无线电几乎“寸步难行”的领域里，次声波却大显神通，出入自由地广为传播。自然界

4、中，许多壮观和怵目惊心的现象，如火山爆发、流星爆炸、地震、极光、打雷、台风、龙卷风等，都会产生次声波。此外，人工驾驭的一些现象，诸如核爆炸、火箭的发射、飞机的飞行、轻武器的射击等，也都能产生次声波。就连运转的机器、转动的螺旋桨、振动的桥梁等，也都与次声波结下了不解之缘。　　人的内脏和躯体的固有频率大多在几个赫兹的次声频率范围内，倘若应用的次声频率与这些固有频率接近或一致，就会引起人体器官的共振，结果会使人感到不舒适，甚至会破坏人体器官。　　到目前为止，虽然还没有用人做过次声波的杀人作用的试验，但已有人利用动物做了试验。那些很有耐力的狗在高强度次声波作用下，呼吸显著感到困难

5、，有的甚至停止呼吸。猴子还比较能耐些，但呼吸次数也下降了30%。当再提高次声波的强度时，它们便全部毙命了。动物致死的主要原因是由于次声波与动物的内脏器官产生了共振，使心脏破裂而致死。这似乎表明，高强次声波对于动物内部器官的破坏，可能是不可挽回的。就此看来，次声波或许同样会致人于死地。既然高强度次声波具有如此巨大的威力，那么制造次声武器的可能性应该是存在的。然而，要达到这一目标并不是一件轻而易举的事。主要原因之一是在偌大的自然界中，很难产生高强次声，上面所提到的试验均是在区域较小的密闭空腔中进行的；二是次声波在传播过程中，不断地向四周扩散，不易聚集或集束传播。　　尽管时至今

6、日，尚未找到一个制造次声武器具有实用价值的理想方案，但科学家们还是提出了种种设想。这些设想究竟何时才能实现，威力有多大，可否微型化、实用化？随着时间的推移和科学的发展，这些谜底迟早会揭晓的。次声与人类的生活休戚相关，人类必须了解它，驾驭它，让它造福于人类。　　利用次声在空气、海洋和地层中能作远距离传播的特性，可以进行海啸、地震、火山爆发、磁爆等自然现象的预报；也可以用高灵敏的次声探测器来监视火箭发射和核试验。目前用这种方法已能“听”到1500公里外阿波罗宇宙飞船的火箭发射，也能测知5000公里外地震的发生。　　在地质学中，次声波更是大显神通。它在大地中不但能快跑远奔，而且

7、从一种物质进入密度不同的另一种物质时，会在分界上被反射折回来。利用这一特性，只要向地下发射次声波，就能获得地下深层的地质资料，勘测埋藏很深的矿藏。次声波无孔不入，即使在极小的机器零件中也能找到它。机器在运转时，如果零件因磨损而超过允许的限度，就会产生特殊的次声波。检修工人用次声波探测器，就能及早检查出隐患。　　更奇妙的是我们人体也时刻不停地向四周发射次声波，心脏每分钟跳动70次，发出每秒振动1.2次的次声波；肺部每分钟呼吸18次，发出每秒振动0.3次的次声波。血管的胀缩，胃和肠的蠕动，以及其他组织器官的活动，都会发射出不同频率