НовостиОбзорыВсе о нейросетяхБытовая техника 2024ГаджетыТехнологииНаукаСоцсетиЛайфхакиFunПромокодыСтранные вопросыЭксперты

Как увидеть звук

7 октября 2023
Звук, который мы слышим, представляет собой упругие колебания окружающей воздушной среды. Но можно ли его увидеть? В этой статье расскажем, как визуализировать акустические волны с помощью обычной лазерной указки.

Звуковые волны не видны человеческому глазу, но они заставляют вибрировать предметы, которые нас окружают. При определенных условиях эти колебания можно заметить. Так, если заставить колебать звук что-то видимое, например, луч света, то можно будет наблюдать малейшие перемещения акустических волн в воздухе. Такой метод называется акустической голографией и был придуман еще в середине ХХ века венгеро-британским ученым Денешем Габором.

Родоначальником же звуковой визуализации стал немецкий физиолог Ричард Эвальд. Он первым предположил, что при воздействии звука на слух в ушной улитке образуются так называемые стоячие волны. Их длина определяется частотой звукового колебания.

Ученый исследовал ушную мембрану с помощью акустического приемника из решетки с микрофонами и оптической камеры. Эвальд получил первый в мире визуальный образ звука в виде фигур Хладни — акустическую голограмму.

Как сделать акустический приемник в домашних условиях

Сегодня мы сделаем аналог простейшей акустической камеры и попытаемся спроецировать изображение звуковых волн на стену с помощью простой лазерной указки.

Вот что нам потребуется, чтобы «поймать» звук:

  • лазерная указка
  • двухсторонний скотч
  • бумажный стаканчик
  • пищевая пленка
  • кусочек зеркала
  • канцелярский нож

Первым делом необходимо натянуть кусок пищевой пленки на стаканчик. В результате должна получиться идеально гладкая поверхность, старайтесь, чтобы на пленке не оставалось морщин и провалов. Для надежности пленку можно зафиксировать на стаканчике канцелярской резинкой.

Затем в центр пленки с помощью двухстороннего скотча приклеим кусочек зеркала. Если маленького зеркала у вас нет, можно заменить его кусочком отполированной нержавейки и даже обычной пищевой фольгой.

Следующим шагом отрезаем донышко стакана и устанавливаем получившуюся конструкцию на твердое основание. Фиксируем на нем нашу оптическую камеру с помощью полоски скотча.

Аналогичным образом напротив установим лазерную указку. Необходимо, чтобы ее луч попадал в центр зеркала и отражался на противоположной стене. Осталось поставить стаканчик напротив музыкальной колонки и включить музыку.

Звуковые волны будут воздействовать на пленку-мембрану. А она улавливает малейшие движения воздуха и передает их на стену в виде пляшущего луча.

С помощью такого простого способа можно увидеть звук. Следует учитывать, что в этом опыте мы видим не саму звуковую волну, а только те возмущения, которые она создает на мембране из пищевой пленки. Точно такие же возмущения создаются в нашем ухе на барабанной перепонке. Перепонка передает их к молоточку, который бьет по наковальне. Далее через систему каналов, наполненных жидкостью, отправляет их в мозг в виде электрических импульсов.

Вася Воробьев