人類能聽到的最大的聲音是什麼？

你是否認為，火箭噴射時的轟鳴聲，是否已經是人類聽到的最大聲音了？SLAC國家加速器實驗室的科學家們卻不這麼認為。

加利福尼亞州門洛帕克的研究小組聲稱，他們創造了水下有史以來最大的聲音，即便火箭噴發，在此震耳欲聾的爆炸聲面前，也只不過是輕緩的電梯音樂罷了。猜也猜的出來，能發出這樣的聲音，可不僅僅是把幾個貝殼敲在一起那麼簡單。實際上，它更接近於在極短的時間內對著微型水柱發射x 射線。在本月發表在《物理評論流體》雜誌上的一份報告中，研究人員說，此聲音已經超過了270分貝。

270分貝，是什麼概念，到底有多大聲？

割草機在轉的時候，產生的噪音可達90分貝；在金屬樂隊的演唱會上，可達120分貝。當聲音高達150分貝時，你的手指頭全用來捂耳朵都不夠了。

這種聲音，或者更準確地說，這種聲壓，是 x 射線激光擊中並汽化水射流時產生的衝擊波的結果。衝擊波衝擊整個水流，在衝擊的過程中還不斷地激發衝擊波本身，每個部分在高低聲壓之間交替。越來越猛，越來越猛，直到水下的強度到了一個斷點。而就在此時，水分裂成充滿蒸汽的氣泡，最終破裂。科學家們為這種現象取了一個生動的名字：「衝擊波列車」。

這場水下旅途多麼奇妙啊。研究人員不僅注意到了這足以劈裂頭骨的聲壓，還注意到了聲音在水下達到極限的時間點。他們指出，至少在水下，音量刻度盤最大只能顯示270分貝；而在空氣中，聲音可能更加有限。David Szondy在《New Altas》中解釋：聲音是一種「壓力波」。零分貝時，沒有壓力波，但在另一端的極限里，傳播聲音的介質開始分解，所以聲音就再也大不了了。

事實證明，水是一種比空氣堅固得多的介質，即使在聲音阻塞的情況下，還能保持不分離的狀態。這就是為什麼火箭只能發出轟鳴聲，而水下的「衝擊波列車」卻能把潛艇的門炸開。

科學家們從這些碰撞中得到了什麼啟發呢？

一方面，「衝擊波列車」很強大，耳膜破裂簡直是剎那間的事；但另一方面，科學家對它了解得越多，我們就能更好地防範它。例如，當在原子尺度上進行分析時，微型樣品會被水射流撕裂。如果這些樣本能夠得到保護，那我們就可以進行有效地分析。萬一能成，這在醫學醫療界中肯定是一項大突破。

本文譯自 mnn，由譯者 Imagine 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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