正文 第256章 物理學之聲學 下 文 / 月之輪迴
次聲學主要是研究大氣中週期為一秒至幾小時的壓力起伏。火山爆發、地震、風暴、颱風等自然現象都是次聲源。研究次聲可以更深入地瞭解上述這些自然現象。次聲在國防研究上也有重要應用，可以用來偵察和辨認大型爆破、火箭發射等。大氣對次聲的吸收很小，比較大的火山爆發，氫彈試驗等產生的次聲繞地球幾周仍可被收到，可用次聲測得這些事件。固體地球內聲波的研究已發展為地震學。
研究液氦中的聲傳播也很有意義。早在40年代，Л.Д.朗道就預計液氦溫度低於λ?點時可能有週期性的溫度波動，後來將這種溫度波稱為第二聲，而壓力波為第一聲。對第一聲和第二聲的研究又得到另外兩種聲：第三聲超流態氦薄膜上超流體的縱波，第四聲多孔材料孔中液氦中超流體內的壓縮波。深入研究這些現象都已經成為研究液氦的物理特性尤其是量子性質的重要手段。
聲波可以透過所有物體：不論透明或不透明的，導電或非導電的，包括了其他輻射（如電磁波等）所不能透過的物質。因此，從大氣、地球內部、海洋等宏大物體直到人體組織、晶體點陣等微小部分都是聲學的實驗室。近年來在地震觀測中，測定了固體地球的簡正振動，找出了地球內部運動的準確模型，月球上放置的地聲接收器對月球內部監測的結果，也同樣令人滿意。進一步監測地球內部的運動，最終必將實現對地震的準確預報，從而避免大量傷亡和經濟損失。
通信應用
語言通信：主要研究語言的分析、合成和機器識別問題。錄放聲設備和電子計算機的發展在這些工作中起了很大促進作用。已作到語言可以根據打字稿按聲學規律合成聲音，有限詞彙的口語可以用機器自動識別，口語也可以轉化為電碼或由電碼再轉換為聲音（聲碼器）並保存原來口語的特性。現在語言通信的設備還比較複雜。系統的質量和局限還有待於改進。這種改進不僅是技術上的，更重要的是對語言的產生和感知的基本理解。這只有深入進行語言和聽覺的基礎研究才能得到解決，而不是近期所能完成的。
醫療應用
除了助聽、助語設備外。聲學在醫學中還有很多可以應用的方面，但發展都很不夠或根本未發展。特別是在治療方面。有跡象說明低強度超聲可加速傷口癒合，同時施用超聲和x射線可使對癌症的輻射治療更加有效，超聲輻射可治癒腦血栓等，但這些都未形成常規的治療手段。主要原因是不能確定適當的劑量，超聲治療的機理不明，不清楚是局部加熱的結果，還是促進體液的流動起的作用。
超聲檢查體內器官並加以顯示的方法有廣泛的應用聲波可透過人體並對體內任何阻抗的變化靈敏（折射、反射），因此超聲透視顱內、心臟或腹內的某些功效遠非x射線可比。而且不存在輻射病，但使用時也有局限。超聲全息用於體內無損檢測的技術則尚待發展。達到臨床使用的超聲技術還包括利用多普勒效應查體內運動（包括胎兒運動及血管內血液的流速等），神經外科在腦的深部用聚焦的超聲波造成破壞而不影響大腦的其他部分，利用超聲處理治療人耳中的平衡機構等。牙科用超聲鑽鑽牙而絲毫不影響軟組織，可以大大減少病人的不適。
環保應用
當代重大環境問題之一是噪聲污染，社會上對環境污染的意見（包括控告）有一半是噪聲問題。除了長期在較強的噪聲(90db以上)中工作要造成耳聾外，不太強的噪聲對人也會形成干擾。例如噪聲級到70db，對面談話就有困難，50db環境下睡眠、休息已受到嚴重影響。近年來，對聲源發聲機理的研究受到注意。也取得了不少成績。例如，撞擊聲、氣流聲、機械振動聲等的理論研究都取得重要成果，根據噪聲發生的機理可求得控制噪聲的有效方法。
建築學應用
環境科學不但要克服環境污染。還要進一步研究造成適於人們生活和活動的環境。使在廳堂中聽到的講話清晰、音樂優美是建築聲學的任務，廳堂音質的主要問題是室內的混響。宿舍、公寓建築的聲學問題主要不是研究室內音質（因為房間都很小，混響時間不長），而常常是研究隔聲，即要求盡量減小鄰居之間的互相干擾：如樓上走路，樓下聽得很清楚。隔聲大小與牆壁或樓板的厚度（或單位面積的質量）直接有關，但建築界的傾向是向輕結構發展，與隔聲要求正相反，這就給聲學家提出難題。勁度控制也許是解決這個矛盾的方法，但還需要做大量工作。城市噪聲控制和音質涉及了多方面的問題。非常複雜，許多學科的專家都為此做出了重要貢獻。但還有待更深入的進展。
聲學與振動
《聲學與振動》是一本關注聲學與振動領域最新進展的國際中期刊，由漢斯出版社出版發行。主要刊登聲學與振動領域最新技術及成果展示的相關學術論。支持思想創新、學術創新，倡導科學，繁榮學術，集學術性、思想性為一體，旨在為了給世界範圍內的科學家、學者、科研人員提供一個傳播、分享和討論聲學與振動領域內不同方向問題與發展的交流平台。
研究領域：
聲學
普通線性聲學
非線性聲學
流體動力聲學
超聲學、量子聲學和聲學效應
次聲學
水聲和海洋聲學
結構聲學和振動
噪聲、噪聲效應及其控制
建築聲學與電聲學
聲學信號處理
生理、心理聲學和生物聲學
語言聲學和語音信號處理
音樂聲學
 
聲學換能器、聲學測量及方法
聲學測量方法
聲學材料
信息科學中的聲學問題
與聲學有關的其它物理問題和交叉學科
振動與波
線性振動力學
非線性振動力學
彈性體振動力學
隨機振動力學
振動控制理論
固體中的波
流體—固體耦合振動
振動與波其他學科(未完待續)