关于作者
中国科学院应用研究与发展局高级工程师，从事金属材料和稀土材料的研究与开发工作。曾任中科院应用研究与发展局材料能源处长，副总工程师，中国材料研究学会副秘书长，中国薄钢板成形技术研究会秘书长，国家稀土办专家组成员。编写发表多篇新材料及新能源方面科普文章和专著。中国科普作家协会会员。
次声波与次声武器
王宁寰
2014年09月26日
二十世纪后期的1968年，在法国马赛附近郊区有一个居民区，有人发现有好几户人家白天没人露面，也没任何动静。于是邻居立刻报警。警察来到各家室内进行调查，发现每个家中的成员都躺在自己的床上平静的死去，没有挣扎迹象，没有丢失东西，也没有破坏的痕迹。种种迹象表明这不是他杀。那么这20多个人是怎么死亡的呢？难道有什么神秘的力量在作祟。
后来，科学家们终于弄清了制造上述惨案的“凶手”是次声的声波，原来是声音杀死了这些无辜的人。因为次声在穿透人体时，可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤。实验证明4 hz～8 hz的次声能在人的腹腔里产生共振，还可使心脏和肺壁出现强烈共振受损，最终可导致死亡。
原来，人体内脏固有的振动频率和次声频率相近似（0.01～20赫兹），倘若外来的次声频率与体内脏的振动频率相似或相同，就会引起人体内脏的“共振”，从而使人产生上面提到的头晕、烦躁、耳鸣、恶心等等一系列症状．特别是当人的腹腔、胸腔等固有的振动频率与外来次声频率一致时，更易引起人体内脏的共振，使人体内脏受损而丧命。
我们天天和声音打交道，没有声音就不能构成多彩的世界。
为什么声音也会变成杀手呢？终于有一天调查人员在法国马赛神秘死亡居民区找到一所秘密声学实验室，发现有被称作“次声发生器”的装置，由于夜间操作失误，屏蔽设备出了问题，使次声向一定方向泄漏，使这几户家人在熟睡中被次声悄悄地杀死。
次声到底是什么声音？它和正常声音有什么不同？有没有对次声敏感的传感器来探测它？这就要从声音的组成来介绍。
我们在中学物理中已学过声音由哪些波段组成，世界上的声音由三个波段组成，既常规声波、超声波、次声波。我们人类能听到的声音就是常规声波，它的振动频率以每秒振动的次数来计算，单位叫做“赫兹”。常规声波的范围在20赫兹到2万赫兹之间，大于2万赫兹的叫超声波，小于20赫兹的叫做次声波。
由于次声是一种频率很低但波长很长的声波，大约是超声波的上千倍，由于波长很长，频率低于1赫兹的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方。碰到障碍物衰减很少，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。所以次声能翻过高山越过海洋传到很远的地方，某些次声波能绕地球2至3周。 1883年8月，南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波绕地球三圈，全长十多万公里，历时108小时。1961年，苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈。地震或核爆炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁。次声如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量。
后来科学家研究发现，凡是有大的自然灾害发生，都会伴随着有次声发生，而且在大灾害到来之前已经有次声先兆。例如地震，火山爆发，海啸，海上风暴、大陨石落地、海啸、电闪雷鸣等。联想到前面提到的海船死亡事件，科学家分析认为；当时轮船经过某海域时，如果正赶上海底地震，伴随地震产生的次声强度刚好能把船上的人杀死。若轮船早到一点，或晚到一点，躲开次声杀人强度区，也许就不会发生这场灾难了。
其实在我们身边也存在次声波，例如强力鼓风机、搅拌机、高音喇叭，汽车飚车等在发出噪声的同时也都能产生次声波，使人难以忍受，人称噪音污染。
说到次声，马上会想到次声杀人的可怕，可是事物总是有它的两面性。次声能杀人但也能救人。上世纪50年代，次声的应用也逐渐受到人们的注意：
1．预测自然灾害性事件。例如台风和海浪摩擦产生的次声波，深海地震会引发海嘨，人们利用一种叫“水母耳”的仪器，监测风暴和海啸发出的次声波，即可在风暴和海啸到来之前发出警报．利用类似方法，也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害。
2．测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特性，可探测某些大规模气象过程的性质和规律。如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等，预报和减少灾害。
3．医学上，通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况。例如人们研制出的“次声波诊疗仪”可以检查人体器官工作是否正常。
4．次声在军事上的应用，利用次声的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的武器。这种次声武器，一般只伤害人员，不会造成环境污染。
此外，科学家还发现原子弹和氢弹爆炸时也会产生次声，于是人们用次声敏感材料做成次声振子监测仪，利用次声可以远距离传输的特点，在世界各地可以对自然灾害和核爆炸进行监控，既使在地球的另一面也可以测到爆炸地点和强度。
现在有消息透露，个别国家正在研究次声武器，并声称将来的战争是一种不流血的“干净的战争”。听起来有些叫人胆寒。其实有了次声武器也不用害怕，既然次声是可以屏蔽的，人们当然有办法来对付它。材料科学家完全可以研究出新的防次声屏蔽材料，保护人们的安全。
1890年，一艘名叫“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年后人们在火地岛海岸边发现了它。奇怪的是船上的东西都原封未动。就连那些死亡多年的船员遗骸，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，全船海员莫明其妙地死光，而在匈牙利的旅游景点鲍拉得利山洞入口廊里，3名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸……后来，科学家们终于弄清了制造上述惨案的“凶手”是次声的声波，原来是声音杀死了这些无辜的人。因为次声在穿透人体时，可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤。实验证明4 hz～8 hz的次声能在人的腹腔里产生共振，还可使心脏和肺壁出现强烈共振受损，最终可导致死亡。
原来，人体内脏固有的振动频率和次声频率相近似（0.01～20赫兹），倘若外来的次声频率与体内脏的振动频率相似或相同，就会引起人体内脏的“共振”，从而使人产生上面提到的头晕、烦躁、耳鸣、恶心等等一系列症状．特别是当人的腹腔、胸腔等固有的振动频率与外来次声频率一致时，更易引起人体内脏的共振，使人体内脏受损而丧命。
我们天天和声音打交道，没有声音就不能构成多彩的世界。
为什么声音也会变成杀手呢？终于有一天调查人员在法国马赛神秘死亡居民区找到一所秘密声学实验室，发现有被称作“次声发生器”的装置，由于夜间操作失误，屏蔽设备出了问题，使次声向一定方向泄漏，使这几户家人在熟睡中被次声悄悄地杀死。
次声到底是什么声音？它和正常声音有什么不同？有没有对次声敏感的传感器来探测它？这就要从声音的组成来介绍。
我们在中学物理中已学过声音由哪些波段组成，世界上的声音由三个波段组成，既常规声波、超声波、次声波。我们人类能听到的声音就是常规声波，它的振动频率以每秒振动的次数来计算，单位叫做“赫兹”。常规声波的范围在20赫兹到2万赫兹之间，大于2万赫兹的叫超声波，小于20赫兹的叫做次声波。
由于次声是一种频率很低但波长很长的声波，大约是超声波的上千倍，由于波长很长，频率低于1赫兹的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方。碰到障碍物衰减很少，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。所以次声能翻过高山越过海洋传到很远的地方，某些次声波能绕地球2至3周。 1883年8月，南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波绕地球三圈，全长十多万公里，历时108小时。1961年，苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈。地震或核爆炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁。次声如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量。
后来科学家研究发现，凡是有大的自然灾害发生，都会伴随着有次声发生，而且在大灾害到来之前已经有次声先兆。例如地震，火山爆发，海啸，海上风暴、大陨石落地、海啸、电闪雷鸣等。联想到前面提到的海船死亡事件，科学家分析认为；当时轮船经过某海域时，如果正赶上海底地震，伴随地震产生的次声强度刚好能把船上的人杀死。若轮船早到一点，或晚到一点，躲开次声杀人强度区，也许就不会发生这场灾难了。
其实在我们身边也存在次声波，例如强力鼓风机、搅拌机、高音喇叭，汽车飚车等在发出噪声的同时也都能产生次声波，使人难以忍受，人称噪音污染。
说到次声，马上会想到次声杀人的可怕，可是事物总是有它的两面性。次声能杀人但也能救人。上世纪50年代，次声的应用也逐渐受到人们的注意：
1．预测自然灾害性事件。例如台风和海浪摩擦产生的次声波，深海地震会引发海嘨，人们利用一种叫“水母耳”的仪器，监测风暴和海啸发出的次声波，即可在风暴和海啸到来之前发出警报．利用类似方法，也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害。
2．测定自然或人工产生的次声在大气中传播的特性，可探测某些大规模气象过程的性质和规律。如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等，预报和减少灾害。
3．医学上，通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况。例如人们研制出的“次声波诊疗仪”可以检查人体器官工作是否正常。
4．次声在军事上的应用，利用次声的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的武器。这种次声武器，一般只伤害人员，不会造成环境污染。
此外，科学家还发现原子弹和氢弹爆炸时也会产生次声，于是人们用次声敏感材料做成次声振子监测仪，利用次声可以远距离传输的特点，在世界各地可以对自然灾害和核爆炸进行监控，既使在地球的另一面也可以测到爆炸地点和强度。
现在有消息透露，个别国家正在研究次声武器，并声称将来的战争是一种不流血的“干净的战争”。听起来有些叫人胆寒。其实有了次声武器也不用害怕，既然次声是可以屏蔽的，人们当然有办法来对付它。材料科学家完全可以研究出新的防次声屏蔽材料，保护人们的安全。