Sóng âm gồm những sóng gì?

Thế giới âm thanh bao la và bí ẩn không chỉ gói gọn trong những gì tai người có thể cảm nhận được. Trên thực tế, “sóng âm” là một đại dương rộng lớn chứa đựng nhiều loại sóng khác nhau, được phân loại chủ yếu dựa trên tần số dao động của chúng. Chúng ta thường chỉ quen thuộc với âm thanh mà ta nghe được hàng ngày, nhưng thực tế, dải tần số của sóng âm trải rộng xa hơn nhiều, tạo nên một bức tranh âm thanh đa dạng và phức tạp.

Cụ thể, sóng âm được chia thành ba nhóm chính, tạo nên một “tam khúc” thú vị trong thế giới vật lý:

• Hạ âm (Infrasound): Đây là những sóng âm có tần số dưới 20 Hz, nằm ngoài khả năng nghe của tai người. Tuy không nghe thấy được, hạ âm vẫn tồn tại và tác động đến môi trường xung quanh. Chúng thường được tạo ra bởi các hiện tượng tự nhiên như động đất, núi lửa phun trào, hay thậm chí cả những cơn gió mạnh. Một số nghiên cứu cho thấy hạ âm có thể gây ra cảm giác khó chịu, lo lắng, thậm chí ảnh hưởng đến sức khỏe con người ở cường độ cao, tuy nhiên, vẫn cần thêm nhiều nghiên cứu để khẳng định chắc chắn các tác động này. Sự tồn tại của hạ âm cũng được ứng dụng trong một số lĩnh vực khoa học như dự báo động đất hay nghiên cứu khí tượng.

• Âm thanh (Audible Sound): Đây là dải tần số mà tai người có thể cảm nhận được, nằm trong khoảng từ 20 Hz đến 20 kHz. Khoảng tần số này quyết định âm cao, âm thấp của một âm thanh. Một chiếc đàn guitar trầm phát ra âm thanh ở tần số thấp hơn so với tiếng huýt sáo cao vút. Âm thanh là nền tảng của giao tiếp, âm nhạc và trải nghiệm thẩm mỹ của con người. Sự phong phú của âm thanh trong cuộc sống hàng ngày chính là minh chứng rõ ràng cho tầm quan trọng của dải tần số này. Chất lượng âm thanh cũng phụ thuộc vào biên độ sóng, quyết định độ to nhỏ của âm.

• Siêu âm (Ultrasound): Bao gồm những sóng âm có tần số trên 20 kHz, vượt quá khả năng nghe của con người. Siêu âm được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ y tế (chụp siêu âm), công nghiệp (kiểm tra khuyết tật trong vật liệu), đến cả quân sự (sonar). Tính chất đặc biệt của siêu âm, như khả năng phản xạ và truyền qua các môi trường khác nhau, đã tạo nên những ứng dụng công nghệ tiên tiến, giúp con người khám phá và hiểu biết sâu sắc hơn về thế giới xung quanh. Động vật như dơi, cá heo sử dụng siêu âm để định vị và săn mồi, thể hiện sự đa dạng và kỳ diệu của tự nhiên.

Như vậy, “sóng âm” không chỉ đơn thuần là những gì ta nghe được. Nó là một phổ tần số rộng lớn, chứa đựng những bí ẩn và tiềm năng ứng dụng vô cùng to lớn, vẫn đang được các nhà khoa học tiếp tục khám phá và khai thác. Sự phân loại này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về bản chất của âm thanh và mở ra những hướng nghiên cứu mới trong tương lai.