狗狗对什么声音敏感?
很多动物对于人耳听不到的声波都很敏感,例如狗可以听到频率为15~45千赫的声音,而人的耳朵只能听到20~20,000 之间的声音。因此狗可以听见人类不能听到的较高音调的声音(比如鸟叫),也可以看见人类看不见的红外线和紫外线光。
有些声音对人类是毫无感觉的,但是对某些动物来说却是很强烈的刺激。这些强烈的声音称为“次级声波”或“次声波”(sub-sonic waves).它们具有非常狭窄的频带宽度,而且通常比一般的声音低。在自然界中,次声波常被用来传递讯息或是作为防御攻击的工具;至于在人类社会中,也有许多次声波被利用于工业和军事用途上。以下是几个例子:
地震仪所记录的来自1964年阿拉斯加8.5级地震的次声波讯号(图一):这个讯号的振幅高达数米高!这是目前人类所记录到的最大一次声波纪录。
图一 美国阿拉斯加州8.5级地震所产生的次声波(引自Wikipedia) 当一只老鼠嗅到它同类的死亡的臭味时,它的脑部就会接收到死亡的信息,然后它会开始发出一种特别尖锐的次声波来警告其他的邻近老鼠,让它们尽快躲起来以免遭到其他同类袭击的危险。
水獭在水底用短促而连续的叫声彼此交流(图二):这种叫声的频率约为0.7 Hz,但人耳是听不见的。
图二 一群水獭在水下交流时的情形 (摄影/林德明,摄自YouTube视频 ) 在工厂内使用超高压蒸汽泵时,由于次声波会在管壁内形成冲击波并且来回震荡,所以会产生一种类似雷鸣轰顶般的声响。
在核弹爆炸的瞬间会产生一股极强的电磁脉冲,其强度足以破坏附近的无线电设备,这股强电流也会产生次声波传到数十公里之外(图三)。
图三 “5月31日"氢弹试爆现场录音 (来源:中国原子弹氢弹工程史料数据库 ) 人耳虽然无法直接察觉次声波的存在,但是人体的内脏器官却能感受到次声波的压力变化。如果次声波的频率与人体器官的固有振动频率相同时,那么这两种频率就会发生共振现象,从而加大人体器官受伤害的可能性。这也是为何在工业制造中使用次声波会产生副作用的原因所在了--其实,这跟汽车尾气和噪音会损害人体健康一个道理,那就是因为这些次声波的频率与人耳鼓膜、心脏等器官的内在工作频率太接近的关系,于是身体便承受了额外的压力。 次声波也经常被用于军事装备上作侦查之用。以潜艇为例,由于水面上的水流速度比水下快得多,所以当潜艇浮出水面时,它会将艇身在水中造成的阴影投射到空中,从而造成次声波的产生。侦测人员可以利用次声波的特性来追踪敌方潜艇的行动。同样地,飞机飞过时产生的音爆也可当作侦查工具加以利用。