Юный техник, 2004 № 09 - страница 12

Но чем дальше продолжались исследования, тем убежденней становилось мнение исследователей о том, что еще большие разрушения, чем гром и грохот, могут нанести звуки… неслышимые.

Дело в том, что мы с вами собственными ушами слышим лишь часть акустических колебаний — примерно от 20 герц до 20 килогерц. Звуки ниже и выше этого диапазона наши барабанные перепонки не воспринимают. Звуки ниже 20 герц стали называть инфразвуками, а выше 20 000 герц — ультразвуками. В технике и медицине ныне чаще используют ультразвуки. Но это не значит, что и об инфразвуках ничего не известно.

Одним из первых на инфразвуки обратил внимание «чародей эксперимента» — знаменитый американский физик Роберт Вуд. В 1901 году он по просьбе своего приятеля, театрального режиссера, создал трубу с очень низким голосом. Когда Вуд задействовал ее в одном лондонском театре, надеясь, как и режиссер, вызвать этими звуками у зрителей чувство тревоги, необходимое по ходу спектакля, людей обуял ужас. Многие в панике бежали со спектакля. Театральный эксперимент пришлось прекратить.

Но об опыте Вуда не забыли. И во время Первой, и во время Второй мировых войн изобретатели по обе стороны фронта пытались найти военное применение инфразвуку.

Так, скажем, в 1940 году агенты абвера затеяли довольно хитроумную операцию. Они намеревались контрабандно ввезти на территорию Великобритании множество граммофонных пластинок с записями популярных мелодий. Но с одной хитростью: кроме слышимого звука, пластинки должны были исторгать и инфразвуки, которые бы вселяли панику в окружающих.

Операция с треском провалилась. А знаете почему? Оказалось, что техника того времени не способна была воспроизводить инфразвук.

Впрочем, изобретатели Третьего рейха на том не успокоились. Некий доктор Циппермейер пару лет спустя создал «ураганное орудие». Оно должно было производить акустические вихри за счет взрывов в камере сгорания. Затем ударные волны с помощью специальных раструбов направлялись на объект и должны были, по замыслу автора, сбивать самолеты противника. Уменьшенный прототип звукового орудия, говорят, разнес на испытаниях в щепки толстые доски на расстоянии около 200 м. Однако дальнейшие работы застопорились, поскольку тот же эффект оказалось невозможно воспроизвести на большем расстоянии от установки — самолеты спокойно летели дальше.

Тем не менее, когда в апреле 1945 года установку чудовищных размеров обнаружили союзники на полигоне в Хиллерслебене, они решили продолжить акустические эксперименты. Дальнейшие опыты подтвердили печальную славу сверхнизких колебаний. Люди, облучаемые инфразвуком, впадают в панику, страдают от сильной головной боли, теряют рассудок. При частоте 7 Гц наступает резонанс всего организма: «в пляс» пускаются желудок, сердце, легкие. Бывает, что мощные звуки разрывают даже кровеносные сосуды.

Ну а чем занимаются исследователи инфразвука в наши дни? В «ЮТ» № 9 за 2002 год мы рассказывали об акустическом лазере — устройстве, способном сформировать узконаправленный звуковой луч, с помощью которого можно передавать звуковую информацию в точно назначенное место. Так, чтобы ее услышал лишь человек, которому она предназначена. Сейчас появились и другие возможности использования узконаправленных акустических волн.

Еще в 80-е годы прошлого века начала свое интенсивное развитие акустическая голография. В отличие от голографии оптической, акустическая голография нашла себе применение прежде всего в геофизике. С помощью сейсмических волн, проникавших глубоко в недра нашей планеты, ученые научились получать сведения о строении земных слоев, их особенностях, о расположении в подземных кладовых тех или иных полезных ископаемых.

В дальнейшем акустическую голографию стали использовать и в технике. На схеме показано, как можно увидеть изображение объекта в непрозрачной среде — например, в мутной воде.

Объект 1, погруженный в ванну с жидкостью, облучается пучком ультразвуковых волн, исходящих от источника 2. Волны, отраженные от объекта, попадают на поверхность жидкости. На эту же поверхность с другой стороны направляется опорный пучок, для которого в акустической голографии вместо обычного зеркала удобнее использовать еще один излучатель