次声波简介及其应用

极光、地震等 • 传播远——大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时， 其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到 几千米至十几万千米以外 • 穿透力强——7 000 Hz的声波用一张纸即可阻挡，而7 Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土
次声波——神秘杀手
• 1890 年， 一艘名为“马尔波罗号”的帆船在从 新西兰驶往英国的途中突然神秘地失踪了。20 年 后，人们发现了它。船上的一切都原封未动。船 长航海日记的字迹仍然依稀可辨，船员也都“各 在其位”，保持着当年在岗时的“姿势” • 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时， 一场风暴过后，全船海员莫名其妙地死光 • 《黑色星期天》之谜
次声波的危害
• 次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体 健康。一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、 呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。
• 4Hz~8Hz的次声波能在人的腹腔里产生共振，可 使心脏出现强烈共振和肺壁受损。
• 强烈的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚 至死亡。
次声波的研究
从20世纪50年代起，核武器的发展对次 声学的建立起了很大的推动作用，使得对次 声接收、抗干扰方法、定位技术、信号处理 和传播等方面的研究都有了很大的发展，次 声波的应用也逐渐受到人们的注意。
次声波武器
次声波武器是本世纪70年代开始研制并发展起
来的新型武器.1972年法国人发明了第一台次声波发
生器，它产生的次声波能伤害到5000m以外的人员
，同时他们验证了频率为7 Hz的次声波对人体能造
成致命的伤害，这使得他们意识到次声波武器具有
巨大的潜能，于是加紧了研制的步伐。
次声波武器的优点
• 隐蔽性好，传播速度快，容易使敌人在不知不 觉中遭到袭击，适合任何隐蔽性的突然袭击行 动。 • 穿透能力强，作用距离远，即使敌人躲在掩蔽 所里，或乘坐在坦克、装甲车中，甚至是躲在 深海的潜艇中这些常规武器无能为力的地方， 也难以逃脱次声波武器的攻击。
次声波检测系统
次声波天然气管道泄漏检测系统
流体穿过管壁漏孔外泄时会激发广谱音频信号，
小于20Hz 的次声信号可由管内介质传输很长的距
离，通过安装在管道内的次声传感器采集泄漏信号
的连续波形，采用安装在首、末两端的传感器进行
次声探测，通过对两个波形的相关分析即可确定泄
漏次声信号到达首、末端传感器的时间差，从而定
位泄漏源。
次声波检测系统之泥石流检测
主要是负责整个的信息采
集，把方圆十几公里的次
声波通过有线或无线的方
ห้องสมุดไป่ตู้
式传递给指挥中心，然后
确定其具体的位置和泥石
流的强度从而做到准确的
预警。
次声波与海啸预警
海啸的产生是由海底地震所引发的，深海大地 震所引发的海啸的波长可达数百公里甚至上千公里 ，这种海啸的能量巨大，它在推进过程中会向空中 和水体同时发射低频次声波信号。 次声波在空气中的传播速度约为340 m／s，而 次声 波在海水中的传播速度约为 l 500m／s。利用 次声波在海水中传播速度快于在空气传播速度这一 特性，可提前测量到海啸的信息。
次声波简介
• 频率小于20Hz（赫兹）的声波叫做次声波。 次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。 而次声波的波长往往很长，因此能绕开某 些大型障碍物发生衍射。 • 来源广、传播远、穿透力强
特点小延伸
• 来源广——海上风暴、火山爆发、大陨石落地、海啸、电
闪雷鸣、波浪击岸、水中漩涡、空中湍流、龙卷风、磁暴、
声波与次声波的主要区别是次声波的变化周期
时间很长，次声波的变化周期可从几秒钟到几个小
时，要接收变化周期这样慢的信号需要有高灵敏度
的接收传感器和低噪音放大器。
已经存在空气中的次声波接收设备，技术较为
成熟只要做适当的改进和防水措施就可以作为水体
次声波接收器。
• 利用极光所产生的次声波，可以研究极光活动的 规律。
各种应用
• 通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声 波，来探测出这些次声源的有关参量。
• 预测自然灾害性事件。通过测定自然或人工产生 的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大规 模气象的性质和规律。
• 利用测定这些次声波的特性来了解人体或其他生 物相应器官的活动情况。