(星島日報報道)人類耳朵難以聽到低頻聲波,香港大學機械工程系學生研發以「水──水流體系統」應用至聲音檢測,發現兩種不同的水性流體界面,可分辨不同音高和音色,經電腦分析出頻譜,監測原本聽不到的聲音。負責指導的教授指,是次發現有助研究大型機械發出的次聲波對人體和環境影響,甚至應用作醫學,從人體內液體的聲音波圖得知病理,研究成果獲選刊登於國際科學期刊。

  研究由數名港大機械工程系本科生完成,現為碩士生的麥思爾指,現時音樂噴泉中的水柱,只是根據音樂節奏噴湧,而非因音樂震動而自然影響水流變化。她發現在水與空氣、水與油等不同流體系統中,在水中分別加入不同物質如糖或鹽,分解成兩種水機液體,「水與水」會形成張力很低的界面,成為軟弱薄膜,易受外來震動影響,可用作測度極微弱的聲波震動。

  負責指導的助理教授岑浩璋續說,在兩枝幼細水管分別注入兩種水性的液體,已能感應外來聲音,「在顯微鏡及高速攝錄機中,看到管裏的水柱波紋會隨音高和音色出現不同刺針形狀」,通過電腦程式分析,得出聲音頻,且準確度達百分九十七以上。研究團隊曾以古典和流行音樂作實驗,岑浩璋指技術不但每秒可感應多達一百個音符,更對低音敏感度特別高,「較現時以彈簧等固體物料更能錄得和敏感於低頻聲波。」

  岑浩璋解釋,體積愈大的機械、動物或樂器,會發出愈低頻的聲波,故技術可應用至監測由大型機械如空調和引擎產生的次聲波,研究這類聲波對人體和環境影響,「以至量度大象、鯨魚等龐大動物的聲音,試了解牠們的溝通模式,以及人體內液體和脈搏也有聲音,從分析的波圖得知不同病理和健康狀況;但要再研究和頻譜代表含義,或須靠數據庫或更強的電腦分析。」