В ходе изучения темы были рассмотрены следующие вопросы: Струя жидкости с физической точки зрения. Капиллярные волны Различные явления, возникающие при воздействии звука на струю жидкости Исследование частоты слипания струи жидкости от физических и химических свойств жидкости
На струе жидкости, подающей вниз можно выделить две области: ближайшая к отверстию сопла часть струи совершенно прозрачна и выглядит неподвижным цилиндром; ниже струя внезапно становится мутной, т. к. начинается разбиение этого сплошного потока на отдельные капли, которые хорошо видны при фотографировании со вспышкой.
Разбиение струи на отдельные капли происходит беспорядочно благодаря наличию на поверхности струи капиллярных волн. Опыт № 1. Внешнее воздействие на струю вызывает на её поверхности капиллярные волны, которые легко наблюдать. Двигая ложкой вверх-вниз можно увидеть, как будет меняться длина капиллярной волны. Капиллярные волны возникают благодаря наличию на поверхности жидкости сил поверхностного натяжения
Механизм образования капиллярных волн Пусть поверхность жидкости в некотором месте случайно изогнулась, например, стала вогнутой (рис. а). Под действием разности давлений жидкость из соседних участков начнет приливать под вогнутую поверхность, пока поверхность снова не станет плоской. Но движение жидкости не прекратится и будет продолжаться по инерции. Поэтому поверхность станет выпуклой, давление под ней возрастет, и жидкость будет вытекать из-под нее (рис. б) и т. д. Такие колебания в жидкости естественно вызовут аналогичные колебания в соседних участках, то есть возникнет волна.
Звуковыми (или акустическими) волнами называются распространяющиеся в среде упругие волны, обладающие частотами в пределах 16- 20000 Гц. Источником возникновения волнового движения (источником звука) может служить любое тело, способное совершать упругие колебания - мембрана, диффузор, металлическая пластина, струна.
То, что струя воды восприимчива к звуку, можно пронаблюдать на простом опыте. Опыт № 2. Струйный автогенератор звука.
Для исследования влияния звуковых волн различной частоты на струю жидкости была собрана специальная установка. сосуд с жидкостью, установленный на высоте 0. 7 м над столом резиновый шланг сопло d=1 mm динамик Генератор звуковых волн
Было замечено, что при определенной частоте звуковых колебаний, исходящих из динамиков, сплошной (прозрачный) участок струи резко сокращается, а сноп струй слипается, образуя одну внешне совершенно непрерывную струю.
В процессе естественного образования капель есть некоторая периодичность, но она далека от идеальной: капли получаются немного различными. Каждая из этих капель, обладая своей массой и скоростью, летит по своей траектории, создавая впечатление снопа струй.
При совпадении частоты звука с частотой естественного образования капель, распад струи начинает происходить раньше и со строгой периодичностью. Звук как бы отрывает от струи через равные промежутки времени одинаковые капли. Эти капли быстро движутся по одной траектории и производят впечатление сплошной слипшейся струи.
Были проделаны исследования зависимость частоты слипания струи от следующих характеристик жидкости 1 от температуры 2 от плотности 3 от химического состава
Основной 1 Основной Частота звуковой волны в Гц Основной С повышением температуры требуется воздействие гораздо большей частоты звука, чтобы добиться эффекта слипания. Это можно объяснить тем, что при повышении температуры Max частота Гц скорость движения молекул Min частота Гц возрастает, ослабевают Среднее значение частоты Гц межмолекулярные связи и силы поверхностного натяжения жидкого цилиндра. Таким образом, возбудить на поверхности струи капиллярную волну необходимой длины оказывается сложнее. Основной Основной 10 0 С 30 0 С 50 0 С 60 0 С Температура
Основной 2 Основной Частота звуковой волны в Гц Основной Основной Основной В качестве жидкостей брались вода и 5%, 10% водные растворы поваренной соли (Na. Cl) при температуре 25 0 С. В данном Основной опыте проявилась сильная зависимость процесса слипания min частота Гц струи от амплитуды звуковых max частота Гц колебаний. При увеличении среднее значение Гц плотности растворов струя реагировала на звуковое воздействие только на максимальной амплитуде. По второму диапазону частот прослеживается явное снижение частоты слипания струи при увеличении плотности жидкости. Основной 0, 997 г/см 3 1, 0278 г/см 3 1, 0539 г/см 3 Плотность
Зависимость частоты слипания струи от химического состава жидкости 3 Основной Частота звуковой волны в Гц Основной Основной Основной 1, 28 г/см 3 плотность 40*103 н/м поверхностное натяжение В качестве жидкости был выбран мыльный раствор, содержащий небольшой процент поверхностноактивных веществ, которые уменьшают поверхностное натяжение воды. Мыльный раствор продемонстрировал наибольшую чувствительность к воздействию звука из всех жидкостей, которые участвовали в экспериментах.
При воздействии частотой в 247 Гц водяной цилиндр сокращался практически втрое, что говорило о возникновении устойчивых капиллярных волн. Из-за более слабого поверхностного натяжения мыльного раствора по сравнению с водой капли гораздо дольше принимали правильную сферическую форму, что видно на фото.
Разбиение водяного цилиндра на капли происходило строго периодически, что говорит о том, что малый коэффициент поверхностного натяжения и повышенная вязкость не являются определяющими факторами при воздействии звуковой волны на струю жидкости. Важен также химический состав жидкости.
ВЫВОДЫ: Была установлена большая зависимость частоты слипания струи от химического состава жидкости. У двух ньютоновских жидкостей (молоко и мыльный Таким образом, в ходе проведенных исследований раствор) с примерно равными физическими была установлена зависимость частоты слипания характеристиками (вязкость существенно больше, струи от температуры жидкости (прямая зависимость) чем у воды, а коэффициент поверхностного и от плотности жидкости (обратная зависимость). натяжения существенно меньше, чем у воды) Установить четкую зависимость частоты слипания наблюдалась прямо противоположная реакция на струи от коэффициента поверхностного натяжения и звуковое воздействие. Струя молока не реагировала вязкости не удалось в силу ограниченной на звук, а струя мыльного раствора показала возможности по использованию жидкостей, имеющих наибольшую чувствительность к звуковому различные указанные характеристики. воздействию.
Человек в каждое мгновение окружён миллионами звуков разных тональностей и типов. Некоторые из них помогают ему ориентироваться в пространстве, другими он наслаждается чисто в эстетическом плане, третьи – вообще не замечает. Но за тысячи лет мы научились не только создавать музыкальные шедевры, но и разрушительные звуковые воздействия. Сегодня тема «влияние музыки на воду» в определённой мере изучена, и кое-что узнать о таинственном мире энергии и веществ будет очень интересно
Экспериментальные открытия: музыка меняет характер воды
Сегодня многим известно имя японского ученого Эмото Масару, написавшего в 1999 году книгу «Послание воды». Это труд принес ему мировую славу и вдохновил множество учёных на дальнейшие исследования.
В книге описывается ряд экспериментов, которые подтверждают то, что под влиянием музыки вода изменяет свою структуру – вид молекулы. Для этого ученый ставил стакан с обычной водой между двумя колонками, из которых исходили звуки определённых музыкальных произведений. После этого жидкость замораживали, что позволяло впоследствии рассмотреть под микроскопом порядок построения молекулы из атомов. Результаты поразили весь мир: влияние музыки на воду положительного содержания создаёт правильные чёткие кристаллы, каждая грань которых подчинена определённым законам.
Также снежинка воды может показать и содержание самой мелодии, передать настроение композитора. Так, «Лебединое озеро» Чайковского способствовало образованию красивейшей структуры, которая напоминает лучи в виде перьев птиц. Симфония №40 Моцарта позволяет наглядно увидеть не только красоту произведения великого композитора, но и его необузданный образ жизни. После звучания «Времён года» Вивальди можно долго любоваться кристалликами воды, передающими красоту лета, осени, весны и зимы.
Наравне с мелодиями, несущим красоту, любовь и благодарность, было изучено влияние на воду музыки негативного характера. Результатом таких экспериментов стали кристаллы неправильной формы, которые также показали смысл звуков и слов, направленных на жидкость.
Причина изменений в структуре воды
Почему же вода изменяет свою структуру под воздействием музыки? И можно ли использовать новые знания на пользу человечеству? Атомный анализ воды помог разобраться в этих вопросах.
Масару Эмото придерживается мнения, что порядок построения молекул определяется источником энергии под названием «Хадо». Этот термин означает определенную волну колебаний электронов ядра атома. Поле магнитного резонанса наблюдается там, где есть Хадо. Следовательно, такую вибрационную частоту можно описать как область магнитного резонанса, являющуюся разновидностью электромагнитной волны. Собственно, музыкальная тональность – это и есть энергия, которая воздействует на воду.
Зная свойства воды, человек может менять ее структуру при помощи музыки. Так, классические, религиозные, доброжелательные мотивы формируют чёткие изящные кристаллы. Использование такой воды способно оздоровить человека, изменить его жизнь в сторону благополучия и процветания. Громкие, резкие, бессмысленные, дребезжащие, агрессивные и беспорядочные звуки пагубно влияют на всё окружающее, состоящее из жидкости.
Короткий аудио-визуальное проект иллюстрирующий влияние музыки на воду и ньютоновскую жидкость (кукурузную муку и воду).
Мы использовали низкие и высокие частоты одиночных звуков, тибетский монах пение Сутру Сердца, а также музыку через громкоговоритель. Обратите внимание на видео после 7 минуты..
Реакция воды на слова и музыку , объясняет многовековые традиции разных народов, и духовных учений, эта информация может кого то удивить. То, что не могли объяснить на словах наши предки, смогли доступно преподнести современные исследования, которые дают человеку понять, что такие ритуалы, как молитва перед едой и подобные, имеют под собой глубокий смысл.
Реакция воды на слово спасибо.
Японский ученый, доктор альтернативной медицины Эмото Масау в 1999 году провел ряд исследований, в ходе которых выяснилось, что мода обладает способностью распознавать информацию, а так же запоминать ее. Вода способна различать мысли, слова, картинки, музыку и так далее.
Эксперименты показали, что при воздействии на воду меняется ее надмолекулярная структура, таким образом, молекулы воды образуют своеобразную кластерную сетку правильной геометрической формы, в зависимости от внешней информации. Такая вода называется структурированной,
Свою структуру имеет так же природная, талая вода ледников, а так же родниковая, артезианская.
Ученые, проверявшие результаты на тот момент, не подтвердили ее правильной структурированности под воздействиями, но выразили согласие с тем, что вода может сохранять информацию, обладая собственной памятью.
Реакция воды на фразу «Любовь и благодарность» На трех разных языках.
Доктор Масару, во время исследований по следующим направлениям:
- Воздействие слов
- Музыки
- Молитвы
- Реакция на слова рисовых зерен.
Реакция воды на фразу «Ты мне надоел, я убью тебя»
Воду помещали в пробирки, и говорили определенное слово, либо же наклеивали бирку с написанным на ней конкретным словом. После этого, их этой пробирки берут каплю воды, и резко охлаждают в морозильной камере, до температуры -5 градусов. Через два часа после этого, ее фотографируют, увеличив изображение в 500 раз.
Реакция воды на слова и музыку, источник — блог Xche.
Японский исследователь Масару Емото (Masaru Emoto) приводит еще более удивительные доказательства информационных свойств воды.
Вот примеры влияния музыки на воду. Эти снимки кристаллов были сделаны после того, как стеклянные бутылки с водой помещали между двух стереоколонок.
Моцарт, Симфония №40. Кристалл, несомненно, отражает красоту этого произведения, но также и безудержный образ жизни Моцарта.
Бах, Ария на струне соль. Кристалл хорошо отражает текучий характер баховской мелодии для скрипки и фортепиано.
Фортепианная музыка создает кристаллы-капельки.
Шопен, Этюд ми мажор
Шопен, Прелюдия ре-бемоль мажор
Чайковский. Лебединое озеро.
Битлз, Yesterday. Мы, честно говоря, не ожидали такой «ортодоксальной» формы кристалла. Может, это потому, что песня «Yesterday» так любима во всем мире?
Бад Пауэлл, Сон Клеопатры. Прекрасный кристалл сформировался под воздействием джаза 1950-х годов. Очевидно, у этой музыки есть целительный потенциал.
Песня в стиле хэви-металл. Вот результат воздействия на воду громкой музыки и глупых, агрессивных текстов. Нечто похожее сформировалось под воздействием слов «Ты дурак». Может быть, вода больше реагирует на слова чем на музыку?
Звук, с точки зрения физики - это энергия. В зависимости от частоты звуковых колебаний, уровня громкости, ритма и гармонии, звук может воздействовать на человека положительно или отрицательно. Правильно подобранные звуковые колебания способны активизировать резервы человека. С помощью звука такие физиологические функции, как пульс, сердечный ритм, дыхание, пищеварение, могут быть скоординированы.
Как всем известно, звуки и звуки музыки в частности, являются продольными волнами. И как любые волны, изменяются в замкнутом (или открытом) пространстве на некоторую величину. Параллельно звуковые волны, в силу своих параметров, оказывают влияние на пространство. Даже незначительные изменения уровня мерности пространства (например, человек, вошедший в помещение, наполненное звучащей музыкой; или, напротив, в помещении с людьми включается музыка) вызывают перераспределение музыкальных волн, пронизывающих данный объём пространства.
В результате этого, будучи пронизываемо музыкальными звуковыми волнами, изменяется и пространство; в данном пространстве изменяется распределение первичных волн. Как следствие, изменяется и состояние человека, находящегося в зоне воздействия звуковых волн. Происходит вторичное насыщение человеческого организма волновыми материями.
Колокольный звон
Еще в глубокой древности было известно, что звуковые колебания способны оказывать эффективное лечебное или болезнетворное воздействие на человеческий организм и психику. Одной из самых страшных в Средневековье считалась казнь «под колоколом», когда приговоренного помещали под большой колокол, а затем в этот колокол били. Пагубной, в данном случае, была, в первую очередь сила звуковых волн (громкость), а также интенсивность волновых колебаний.
Попутно можно отметить, что в настоящее время колокольный звон широко используется уже в положительных целях (что доказано исследованиями - звуковые волны, вызванные биением колокола, совпадают между собою и их резонанс благотворно действует на организм человека, но при этом уничтожает бактерии).
Колокольная звонница - это мини-оркестр , который по православной традиции условно делится на 3 группы колоколов: малые (зазвонные), средние (подзвонные) и большие (благовестники). Звон колоколов той или иной группы преимущественно создаёт соответствующие эмоциональные настроения; известно, что более низкие тона действуют успокаивающе, в то время как высокие - возбуждают . Эти знания отчасти и применяют церковные звонари в зависимости от характера праздника и богослужения.
Еще больше влиять на эмоциональное восприятие прихожан можно, используя ладовую основу и динамику звонов. Так, если вы имеете в звоннице мажорный лад, то при увеличении темпа звона он вызывает радостное настроение, а при снижении темпа - спокойствие; при минорном ладе ускорение звона вызывает беспокойство (или гнев), а при замедлении - печаль. Правда, такая закономерность в колокольном звоне не всегда однозначна.
Таким образом, звук - это волна, которая в зависимости от её параметров, воздействует на организм человека как положительно, так и отрицательно.
Попытаемся разобраться, что при этом происходит на клеточном уровне.
Звук, как доктор или палач
Звуковая волна, как и любая другая продольная волна, приходит единым фронтом, и её действие продолжается некоторый промежуток времени, в течение которого сохраняется изменённое состояние клеток. С рассеиванием звуковой волны клетки тела возвращаются к качественному состоянию, в котором они находились до прихода волны. При этом человек переживает соответствующие эмоции.
Таким образом, звуки музыки вызывают у слушателей вынужденные эмоции. Вопрос заключается в том, какие вынужденные эмоции создаёт та или иная музыка?
Распространение звуков в пространстве происходит очень быстро. Распространяющиеся сгустки воздуха (волны), чередуются друг с другом с различной частотой. Поэтому и звуки, которые мы слышим, имеют различную высоту.
Воздушные волны, которые имеют наименьшую частоту колебаний, воспринимаются как низкие, басовые (ударные) звуки. И наоборот, волны, чередующиеся с высокой частотой колебаний, воспринимаются слухом как высокие. Учитывая тот факт, что колебания звуковой волны (биения) обозначаются в Герцах (сокращенно Гц), следует обратиться к научной трактовке этой единицы измерения.
Что такое Герц (Hz)?
Герц - единица для обозначения частоты периодических процессов (в нашем случае - частота звуковых колебаний) в Международной системе единиц; международное обозначение: Hz .
1 Гц означает одно исполнение (реализацию) процесса биения за одну секунду, другими словами - одно колебание в секунду. Приблизительно с такой же частотой в спокойном состоянии бьётся человеческое сердце (примечательно, что Herz в переводе с немецкого означает «сердце»).
Например, 10 Гц - десять исполнений такого процесса, или десять колебаний за одну секунду. Если частота воздушной волны в 200 Гц, это значит, колебания плотности воздуха - 200 раз в одну секунду. Таким образом, частота звука измеряется в герцах, то есть в количестве колебаний за одну секунду. Более интенсивные колебания (тысячи колебаний в секунду) измеряются в килогерцах.
Человеческое ухо воспринимает частоту колебания воздуха как высоту тона (звука): чем интенсивнее колебания воздуха, тем выше звук. Ухо человека способно воспринимать не все звуковые частоты. Доказано, что среднестатистический человек не может слышать звуки частотой ниже 20 Гц и выше 20 кГц. При старении человек всё хуже слышит высокие частоты. Музыканты воспринимают звук в чуть большем диапазоне: 16 герц - 22 килогерца. Частотный диапазон, улавливаемый человеческим ухом, условно делят на три части: нижний звуковой диапазон, средний и верхний.
- 0 - 16 Гц - Инфразвук (сверхнизкий тон)
- 16 - 70 Гц - Басы
- 100 - 120 Гц - Мидбас (средние басы)
- 500 Гц - 1 кГц - Нижнесредние частоты
- 4,5 - 5 кГц - Средние частоты
- 5 - 10 кГц - Средневысокие частоты
- 10 - 20 кГц - Высокие частоты («верха»)
- 16 - 22 кГц - Ультразвук (сверхвысокий тон)
Звуки, которые превышают значения в 20 кГц, называются ультразвуком (высокие частоты). Хотя ультразвук и не слышен ухом человека, он широко применяется в медицине и других сферах.
Воздействие частот на организм человека
В настоящее время, в результате скрупулезных опытов доказано, что каждый орган человеческого организма резонирует с определенной частотой колебаний. Приведем резонансы некоторых органов:
- 20-30 Гц (т.е. 20-30 колебаний в секунду) - резонанс головы
- 40-100 Гц - резонанс глаз
- 0.5-13 Гц - резонанс вестибулярного аппарата
- 4-6 Гц - резонанс сердца
- 2-3 Гц - резонанс желудка
- 2-4 Гц - резонанс кишечника
- 6-8 Гц - резонанс почек
- 2-5 Гц - резонанс рук
В исследованиях часто выделяется звуковые колебания с конкретными числовыми значениями частот, которые резонируют с определенным участком мозга.
Например, низкий Бета-ритм частотой 15 Гц представляет нормальное состояние бодрствующего сознания. Альфа-ритм частотой 10,5 Гц вызывает состояние глубокой релаксации. Все аспекты имеют прямое отношение к воздействию музыки на организм человека.
Хотелось бы обратить особое внимание на периодичность повторения (ритм) низких звуков. Каждая новая низкочастотная звуковая волна приносит с собой изменение клеток в зоне попадания звуковой волны. И всё повторяется вновь. Интервал между моментом завершения действия одной низкочастотной звуковой волны и приходом следующей имеет огромное значение. После «отката» звуковой волны телом клетки производится выброс накопленного избытка концентрации этой материи, и состояние клетки возвращается к исходному.
А если новая звуковая волна приходит до того момента, как клетка ещё не успела вернуться к исходному состоянию? В таком случае звуковая энергия новой волны не позволяет клетке вернуться к исходному состоянию и вынужденно удерживает клетку на этом качественном уровне. Другими словами, периодически повторяющиеся низкочастотные звуки не только провоцируют у человека определённую эмоциональную реакцию, но и в состоянии навязать ему это эмоциональное состояние. Эмоциональные состояния навязываются человеку против его воли, часто даже без понимания с его стороны того, что ему что-то навязывают.
Периодически повторяющиеся низкочастотные звуки в состоянии не только вынужденно удерживать клетку на определённом качественном уровне, но могут вызывать и частичное разрушение её качественных структур. Естественно, это приводит к дестабилизации клетки в целом и частичному разрушению тела клетки, в первую очередь, структур клетки, которые у молодёжи находятся в стадии развития и поэтому легко могут быть разрушены подобным процессом.
Звуковые волны с частотой 6-8 Герц (6-8 биений звуковой волны в секунду), вообще являются оружием. Фронт звуковой волны с данной частотой вызывает такое перераспределение первичных материй при своём прохождении, что вызывает необратимые процессы у высокоорганизованных клеток, которыми являются нейроны мозга. В результате этого возникает перегрузка мозга и нейроны разрушаются, что в итоге приводит к их смерти…
Как учёные объясняют влияние музыки на здоровье?
Вибрация звуков создает энергетические поля, заставляющие резонировать каждую клеточку человеческого организма. Тело «поглощает» энергию, образованную музыкальными звуками (волнами), которая нормализует ритм дыхания, пульс, артериальное давление, температуру, снимает мышечное напряжение. Негармоничная музыка может с помощью электромагнитных волн изменять кровяное давление, частоту сердечных сокращений, ритм и глубину дыхания вплоть до полной его остановки на короткий промежуток времени.
Интересно то, что музыку наш мозг воспринимает одновременно обоими полушариями: левое полушарие отвечает за ритм, а правое - тембр и мелодию. Самое сильное воздействие на организм человека оказывает ритм. Ритмы музыкальных произведений лежат в диапазоне от 2,2 до 4 колебаний в секунду, что очень близко к частоте дыхания и сердцебиения. Организм человека, слушающего музыку, как бы подстраивается под неё. В результате поднимается настроение, работоспособность, снижается болевая чувствительность, нормализуется сон, восстанавливается стабильная частота сердцебиения и дыхания.
Немногим известен случай, произошедший в США во время сверхсекретных испытаний самолетов-невидимок «Стэлс». Когда домохозяйки небольшого городка, расположенного недалеко от секретной авиабазы, стирали в эмалированных тазиках (которые по форме и по некоторым качествам походили на параболическую антенну) белье, то начинали слышать у себя в голове переговоры летчиков с авиабазой. Все дело в том, что несущая частота радиостанций была выбрана нестандартной и оказалась равной одной из резонансных частот организма.
Музыкальные пристрастия
Для многих не секрет, что разным возрастным группам нравится разная музыка. Но мало кто задумывался над вопросом - почему? Дело в том, что одна и та же музыка по-разному влияет на людей, имеющих различный интеллектуальный и нравственный уровень. Музыка предлагает сущности человека определённое качественно состояние, которое может быть в гармонии с его собственным, или является полностью несовместимым.
В первом случае человек чувствует внутренний подъём, радость. При этом реакция происходит на подсознательном уровне и практически не контролируется сознанием человека. При дисгармонии между музыкой и качественной структурой сущности (состоянием человека), у человека может появиться раздражение или другие эмоциональные проявления, побуждающие человека прекратить слушать данную музыку. Подобное реагирование на музыку является защитной реакцией человека.
Давайте попытаемся понять, почему при слушании музыки может появиться защитная реакция? Как музыка воздействует на человека?
Классическая и эстрадная музыка
С одной стороны, не будем исключать так называемый «человеческий фактор». Ведь все люди разные и интерес к музыкальным направлениям также сугубо индивидуален. Однако, такая занимательная наука, как физика позволяет нам взглянуть на этот вопрос совсем в другом ракурсе.
В классической музыке преобладают высокие частоты, которые наиболее полезны для здоровья и интеллекта, хотя и труднее воспринимаются неискушенным слушателем. Важная роль в классике принадлежит средним частотам (в фольклоре европейских народов средние частоты являются основополагающими).
Вы никогда не задумывались, почему так мало людей любят классическую музыку? Теперь вы знаете. Высокочастотные звуки, используемые в музыке стиля Барокко, обладают большей длиной волны, чем наш мозг способен улавливать. Поэтому некоторые люди испытывают дискомфорт при длительном прослушивании «классики», особенно Барокко. А между тем давно известно, что академическая музыка положительно влияет на организм человека.
Музыка времён Баха приводит к тому, что мозг начинает кроме синхронизации работы полушарий генерировать так называемые Тета - волны , что приводит к улучшению памяти, повышению концентрации, внимание гораздо дольше удерживается на предмете изучения. О том, что музыка периода классицизма оказывает положительное влияние на работоспособность мозга, уже известно.
Но в современной эстрадной музыке всё больше преобладают низкие частоты, которые ранее как в классике, так и в народной музыке применялись лишь эпизодически.
Человеческий мозг не очень любит высокочастотные звуки. Этим можно объяснить такую популярность поп-музыки. Звуки её низкочастотны (порядка 40-66 Гц - этот отрезок охватывает нижние и средние басы, не доходя даже до нижнесредних частот). Отсюда и пристрастия людей к «клубной» музыке.
Послушав, например, музыку в стиле 80-х, можно понять, что низкие частоты звука в тот период ещё не применялись, в настоящее же время им уделяется всё большее внимание. Сегодня молодежь убеждена, что низкие частоты звука «украшают» современную музыку, дополняют её той изюминкой, которой не хватало раньше.
На самом деле, сами того не подозревая, они «порабощены» не так самой музыкой, как именно низкими частотами, которые, действуя на организм, как следствие создают определенное эмоциональное состояние. Низкие частоты, которые используются в этой музыке, не напрягают, а даже в какой-то степени зомбируют людей. Здесь не следует путать «человеческий фактор» (т.е. личные пристрастия, не имеющие отношения к физическим и акустическим законам) и научные факты.
Музыка как физическое явление (частота волнового биения) вызывает сходное действие у любого человеческого организма и не только. Аналогичное воздействие испытывают любые живые организмы, как, например, животные и растения. Естественно, не являются исключением и люди.
Влияние звука на воду
Широко известен опыт, показывающий, как музыка влияет на воду. Исследователи ставили между динамиками музыкального центра колбу с водой, включали различную музыку и внезапно охлаждали воду в процессе звучания музыки. После «прослушивания» водой классических симфоний, получались красивые, правильной конфигурации кристаллы с отчетливыми «лучиками». А вот тяжёлый рок превращал воду в замерзшие страшные рваные осколки. Этому на первый взгляд удивительному явлению есть научное объяснение. С точки зрения физики всё очень просто - несовпадение звуковых волн, их хаотичное «биение» по объекту вызывает аналогичный эффект водной массы с хаотичным беспорядочным движением; а замораживание лишь фиксирует состояние воды на данный момент.
У каждого звука своя частота. Слишком высокие или слишком низкие звуки мы не слышим, но, как уже известно, материальны и они. Американские ученые лаборатории Jet Propulsion в Пасадене открыли феномен «звукосвечения». Направляя мощные ультразвуки в стеклянный сосуд с водой, они увидели, как образуются крошечные пузырьки, излучающие голубоватый свет. Этот феномен доказывает реальность физического воздействия звуков на материю, причем, не только слышимых, но и тех, которые человеческое ухо не способно воспринимать.
В качестве примера были произведены элементарные с точки зрения физики опыты по воздействию звука на любые вещества, как органические, так и неорганические, например, воду.
Влияние звука на сахар
Первый опыт демонстрирует воздействие низких звуков (басов) на воду. В результате хаотичных биений звуковых волн, колебания которых не совпадают, образуя антирезонанс, на воде образуется беспорядочная рябь.
Второй опыт демонстрирует воздействие высоких звуков на сахар. Большая часть данного примера сопровождается звуком, который воспринимается слухом. Таким образом, - это ещё не ультразвук (который воспринимается человеком только на уровне подсознания), а используется обычный высокочастотный звук; лишь в конце эксперимента он переходит в сверхвысокое звучание. Соответственно - здесь изначальная частота звука не превышает 20000 Гц (= 20 кГц), примерный диапазон частот - от 100 Гц до 30 кГц.
С ультразвуком (при частоте колебания выше 20 кГц) происходило бы нечто подобное, с той лишь разницей, что длина волны была бы намного меньше, а узоры мельче (что-то похожее на рябь на воде).
Ультразвук с точки зрения физики - это колебание частиц упругой среды. Ученым хорошо известно, что ультразвук способен изменить мембрану клеток (вплоть до летального исхода), разрушить здание и т.п.; в области биофизики и медицины этой теме посвящено немало мыслей. Именно для подтверждения таких выводов представлен данный пример, процесс которого рассматривается ниже:
На вибрационный стенд крепится пластина, затем генератором частот задаётся частота колебаний. Происходящее далее описать несложно - частицы сахара собираются в областях с наименьшей амплитудой. Этот интерферентный узор, названный фигурами Хладни (в честь учёного - Эрнста Хладни), образуется при «встрече» звуковых волн, исходящих из разных точек. Волны при этом могут исходить непосредственно от источника (в данном случае - генератора) или являться отражением первичных волн.
Таким образом, подобный эффект является результатом наложения друг на друга сжатых или разреженных воздушных участков. Как уже известно, в момент образования звучания распространяющиеся сгустки воздуха (волны) чередуются друг с другом с различной частотой.
Хорошо заметно следующая взаимосвязь: чем выше звук, тем мельче узоры рисунка. Меняется частота звука, меняется и форма фигур. В данном случае наглядность опыта зависела не только от источника звука (расположение источника относительно поверхности с сахаром), или от того, как сам ультразвук направлен на пластину, но и от поверхности на которой рассыпан сахар.
Здесь тип поверхности - тонкая пластина - позволяет ультразвуку максимально эффективно действовать на эту поверхность. В результате стол с пластиной интенсивно подвергается волновому колебанию, и, соответственно, подвергает аналогичным процессам частицы сахара. Думается, что если поставить колонку на пол и рядом рассыпать сахар - эффект будет не таким ярким.
Но в любом случае, - звук, как волновое колебание, однозначно и эффективно действует на любой живой организм, в т.ч. и на человеческий. В свете вышерассмотренного следует осторожнее относиться к выбору музыки для прослушивания. Очень важно всегда сознательно и целенаправленно определять параметры её звучания, такие как громкость, продолжительность, насыщенность низкими частотами и т.п.