Cum arată un sunet?

157

Atunci când lumina trece dintr-o densitate a aerului în alta, aceasta se îndoaie. Probabil aţi observat cum bucăţile de asfalt încins tind să sclipească într-o zi călduroasă sau cum stele par să pâlpâie.

Ceea ce se vede, de fapt, este lumina distorsionată de diferitele densităţi ale aerului care la rândul lor sunt create de diferenţa de presiune şi temperatură. Dar ce se întâmplă cu sunetul? Un articol publicat în NPR încearcă să descrie o imagine vizuală a sunetului.

La mijlocul secolului al XIX-lea, fizicianul german August Toepler a inventat o tehnică de fotografie numita Schileren pentru a captura vizual schimbările în densitate. Aranjamentul tehnic este puţin cam dificil de explicat în cuvinte, dar le permite oamenilor de ştiinţă şi inginerilor să vadă lucruri care sunt de obicei invizibile: căldura care se ridică de la o lumânare, turbulenţa din jurul aripii de avion sau dâra unui strănut.

Această tehnică poate fi folosită pentru a vedea sunetele. Sunetul este şi el doar o altă schimbare a densităţii aerului — o undă circulantă de compresie. O boxă impinge aerul din jurul ei şi creează o undă care circulă până la timpan.

Astfel, o fotografie Schileren poate fi folosită să vadă şi sunetele. Undele sonore circulă extreme de rapid (761,2 mile/h), aşa că pentru a le vedea trebuie folosită o cameră de mare viteză.

Michael Hargather, un profesor de inginerie mecanică de la Universitatea New Mexico Tech, a folosit această tehnică pentru a studia undele de şoc create de explozibili. El a efectuat filmări Schileren folosind orice de la petarde până la bombe pentru autovehicule, dar a filmat, de asemenea, şi unde de şoc mai puţin dăunătoare: o carte ce aterizează pe o masă, un capăt de prosop biciuit şi un bărbat care aplaudă. Aceste experimente pot fi văzute în detaliu aici.

Am putut demonstra că undele sonore pot fi auzite, văzute şi, prin intermediul undelor de şoc, pot fi și simţite. Unii oameni au dus puţin mai departe fenomenul şi s-au înregistrat în momentele importante din viaţă, precum sunetul cuvântului “DA” din cadrul ceremoniei de căsătorie. Numeroase persoane și-au printat în diverse formate undele de sunet pentru aceste înregistrări.

Sunetele sunt peste tot în jurul nostru, şi semnificaţia lor pentru noi variază de la o amintire când auzim o melodie, la zgomotul unei petreceri, un tunet care anunţă ploaia, o ameninţare de la un animal sălbatic sau alarma unei maşini. Sunetele pot sparge geamurile unei case sau vindeca bolnavii prin terapie. Ele pot aduna mulţimi la concerte sau goli un club unde muzica lasă de dorit. Mulţi preferă să fie printre cei care provoacă gălăgia în timp ce alţii preferă o atmosferă mai liniştită, dar un lucru este sigur: oricâte unde de şoc poate provoca un sunet, nimic nu este mai apăsător decât liniştea.