我最喜欢在万圣节季节阅读的小说是斯蒂芬·金（Stephen King）它。关于这本书的一个普遍误解是，“它”只是一个可怕的小丑 - 实际上，这是您最担心的任何东西的体现。如果您最害怕的是鬼魂的可能性，请放心：研究人员使用声学分析来解释说，像这样的万圣节那样，任何吓到您了，都只是心灵的窍门（和敏感声效应……）
什么是错误的poltergeist？
我要假设阅读Comsol博客的工程师，物理学家，科学家和研究人员在超自然现象中没有太多库存。乐动体育赛事播报即便如此，在深夜听到嘎嘎作响的窗户，或者在空房屋中听到窃窃私语的声音，即使是经验丰富的分析头脑也足以吓到。
当科学家揭穿可疑的Poltergeist（导致身体障碍的超自然实体），被称为错误的poltergeist。在这项工作中，研究人员通常是指OCCAM的剃须刀来解释这些情况，因为它指出，最简单的解释可能是最有效的。例如，罗斯威尔（Roswell）在1947年的事件最简单地通过从天上掉下来的气球来解释，而不是小灰色外星人飞行的飞碟。
天气气球或外星人：您认为哪种解释是最有效的？（从我2016年访问新墨西哥州罗斯威尔的国际不明飞行物博物馆和研究中心的照片中。）
用敏捷声解释虚假的poltergeists
在“夜晚发生颠簸的事情：'虚假主义者'的物理学”中的文章中声音和振动杂志，罗马Vinokur讨论了被误认为是鬼魂和超自然实体的常见敏捷声学现象。让我们戴上我们的幽灵狩猎/声学帽，看看文章中的一些示例。
是鬼魂还是赫尔姆霍尔兹？
如果您在深夜醒来时会发出隆隆的声音，请考虑一下Helmholtz共鸣在燃烧鼠尾草或调用媒介之前。Helmholtz谐振器的最基本示例是一个带有狭窄开口的玻璃瓶。当您将瓶子握在嘴唇上并垂直于其开口吹来时，它会发出嗡嗡声。
Helmholtz在行动中共鸣（调出您的声音！）
带有窗户或门的房间也可以充当Helmholtz谐振器。当湍流穿过房间的开口时，它会激发Helmholtz的共鸣。Helmholtz共振的固有频率取决于房间的体积，墙壁的厚度和开口面积。如果该值落在插射范围内（低于20 Hz），则可能在听觉范围内引起令人毛骨悚然的声音，也许会导致可疑的poltergeist。
伸缩甚至可以振动我们的内部器官。这就解释了为什么要叙述超自然经历的人经常描述恶心的感觉；焦虑;最常见的是寒冷。
通过从内部或外部噪声源传播的声波可以激发Helmholtz共振。例如，雷声可以在小房间里回荡，这可以被认为是比天气更恶意的东西。这声音和振动文章提到了一栋有传言的建筑物。实际上，困扰该建筑物的唯一一件事就是报仇。建造公寓的工人被雇用的所有者骗了。为了报仇，工人将空玻璃瓶嵌入建筑物的屋顶中。这些瓶子充当Helmholtz的谐振器和夜间的风，导致租户听到咆哮声，频率为100 Hz。
除了引起可怕的声音，Helmholtz谐振器还减少在广泛应用中的噪声。例如，谐振器用于汽车排气系统，因为它们可以衰减特定狭窄的频带。当平均流入进入典型的排气系统时，Helmholtz谐振器会减弱生成的声音（类似于上面的瓶子示例，但效果相反）。
在某些操作条件下显示Helmholtz谐振器的压力分布的动画。汽车设计师通常会转向声学建模和分析，以评估流动的存在如何影响Helmholtz谐振器的性能。
了解使用ComsolMultiphysics®软件在A -AeroAcoustics应用程序中进行建模以前的博客文章由我的同事Mads Jensen。
嘈杂的幽灵或机械共振？
Watch any film about a haunted house (if you’re not sure where to start, I can recommend a few!) and there is a scene with creaking floorboards, rattling windows, doors that open and shut on their own, or some combination of phenomena. In the movies, a ghost is to blame, but the actual cause of such movement and noise isn’t as insidious, but instead due to mechanical resonance.
当振动源的频谱位于反向范围内时，它听不清（或几乎无法听到）。但是，振动源引起的运动很容易听到。基本上，您有时会听到振动的效果，但不能听到原因。这种差异是鬼故事诞生的地方。
这些室友对导致第一层和第二层之间的嘎嘎声的原因有很大不同的解释。
回到多层建筑的示例，房间通常包含移动或振动的设备。从真空吸尘器到空调单元到跑步机的物体尺寸不等，可能会在另一个建筑物的另一个级别上引起噪音。如果一个人听到振动产生的噪音，但太远以至于无法听到原因，他们可能会怀疑超自然的实体正在进行中。
窃窃私语还是衰减声音？
在城市中安排摩天大楼的方式有时会形成街峡谷，也称为城市峡谷，操纵声音传播。这峡谷效应忽略空气和实心表面中的声音吸收。当在峡谷中传播时，声波的能量不遵循对开放空间有效的常规距离定律（每次距离的每次倍增，一个球形波前的6 dB衰减）。在一个峡谷，压力振幅倒数降低至距离噪声源距离的平方根。因此，相反，对于旅行的距离的每倍加倍，能量仅被3 dB（一个圆柱波前）减弱。因此，与开放环境相比，声音可以在较小的峡谷中传播更长的距离。
假设我们的多层建筑有一个墙峡谷。（您可以将墙峡谷描绘成U形建筑物的切口中心，有时称为庭院建筑物。）如果对话在建筑物的较低层进行 - 当然，在敞开的窗户前 - 峡谷效应使声音传播到更高的地板。上层的人听到对话的声音，好像在接近他们一样发生，但看不到有人在说话。因此，墙壁峡谷会引起幽灵静静的耳语的感知作用。
由于峡谷效应，当开放窗口前的对话到达上方的窗户时，它的对话没有原始的低频。
有趣的是，负温度倒置也会产生与峡谷效应相似的东西。例如，晚上，地面的温度比上面的空气快冷却。由于地面的多种反射，这会导致声音传播更长的距离。您问，这种效果可能会令人恐惧？当周围没有猫头鹰或树木几英里时，也许听到猫头鹰的声音……
可以使用射线声学和分级介质功能的传播来研究这种声学效果。它是在领域中进行的水下声学，其中波在水柱中由温度或盐度梯度产生的水下声通道传播。
猫头鹰通常被视为不祥，但它们不是可爱吗？
最简单的答案还是最有趣的？
让我们回到Occam的剃须刀：最简单的解释通常是事实。正如我们已经讨论的那样，可以简单地通过声学和振动来解释超自然和超自然现象的经历。但是也许解释更简单。
说您一个人在屋子里，听到上面地板上的脚步声。是鬼吗？外星人？房间的布局不对劲吗？它可能只是一个室友或家庭成员，他们的日程安排有所改变，并且在您不希望他们的情况下恰好在楼上行走。在外面散步时注意到一个安静的小馅饼幕？这可能不是鬼。它可以从峡谷效应中造成良好的衰减。或者，这只是一只猫探索邻居 - 尽管这是黑猫，但我仍然会采取预防措施。
当真理并不比小说陌生时
Comsol的主办公室位于马萨诸塞州波士顿以北。在该州的东南角，有一个超自然爱好者称为Bridgewater三角区（引用该地区的震中，马萨诸塞州布里奇沃特；和百慕大三角形）。该地区是据报道的幽灵和不明飞行物目击事件的温床，以及其他奇异形式的超自然活动，例如pukwudgies，据说生活在树林里并扮演徒步旅行者的小动物。
尽管我曾经对冒险前往Bridgewater Triangle并撞到鬼魂时保持警惕，但了解了涡流效应如何导致看似超自然的声音，使我准备探索该区域。
进一步阅读……如果你敢
- 阅读Comsol博客的另一个可怕的帖子：乐动体育赛事播报
- 查看此博客文章中的出版物：
- R. Vinokur，“夜晚颠簸的事情：'虚假'poltergeists的物理学”，声音和振动，卷。50，不。4，第14-19页，2016年。http://www.sandv.com/downloads/1604vino.pdf。
- S. King，它，维京，1986年。
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