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為什么吸入氦氣后會(huì)使聲音變尖?


實(shí)驗(yàn)室k / 2019-01-18

       稀有氣體也被廣泛使用于潛水人員使用的氧氣瓶、吸入式麻醉劑等領(lǐng)城。為什么稀有氣體會(huì)有這樣的用途呢?只需對(duì)照周期表便知一二。

       氦氣是備受歡迎的“派對(duì)用品”。吸上一口,聲音就會(huì)變得特別高,那聲音真是尖得嚇人。

       吸了氦氣之后聲音會(huì)變高,是因?yàn)楹夂茌p。

       音高由氣體振動(dòng)的頻率決定。振動(dòng)速度越快,也就是“頻率越高”,聲音就越高。只要你呼出的氣變輕了,就算音調(diào)不變,聲帶的振動(dòng)速度還是會(huì)變快,于是聲音就變尖了。

       反之,如果你吸入了比空氣更重的氣體(比如氪或氙),發(fā)出來(lái)的聲音就會(huì)變低。

       音高是由氣體的重量左右的,上述現(xiàn)象并不僅限于稀有氣體。輕的氣體就能讓聲音變高,重的氣體就能讓聲音變低,無(wú)關(guān)種類。大家之所以用氦氣開(kāi)玩笑,只是因?yàn)樗容^安全罷了。

       吸氦氣會(huì)不會(huì)對(duì)身體不好?如果吸的是純度為100%的氦氣,那人就一命鳴呼了。這并不是因?yàn)楹庥卸?,而是因?yàn)檫@口氣里沒(méi)有氧氣,人會(huì)缺氧而死。人只要吸了完全不含氧氣的氣體就會(huì)死亡,這和氣體的成分無(wú)關(guān)。

       當(dāng)然,店里賣的罐裝氦氣里摻有氧氣,大家不用擔(dān)心這方面的問(wèn)題。反過(guò)來(lái)說(shuō),加了氧氣的氦氣對(duì)人體是完全無(wú)害的。

       其中的原因應(yīng)該不用多解釋了吧?沒(méi)錯(cuò),因?yàn)橄∮袣怏w的電子軌道都是滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)?,所以它們不?huì)和任何元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。就算把氦氣吸進(jìn)了肺里,它也會(huì)原封不動(dòng)地被我們呼出去。

       除了普通的空氣,能安全吸入肺部的氣體就只有稀有氣體。除此之外的氣體都會(huì)引起各類化學(xué)反應(yīng),不能隨便吸。

       以氨氣為例,照理說(shuō)它比空氣輕,應(yīng)該也能讓我們的聲音變高。但它具有強(qiáng)堿性,一旦吸入,喉嚨與支氣管都會(huì)被灼傷。所以吸入氨氣之后,人根本說(shuō)不出話來(lái)。

       氫氣與甲烷也比空氣輕,吸一口是沒(méi)問(wèn)題的,只是它們遇火后可能會(huì)爆炸,沒(méi)法在派對(duì)上用。


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