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為什么吸入氦氣后會使聲音變尖?


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。為什么稀有氣體會有這樣的用途呢?只需對照周期表便知一二。

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

       吸了氦氣之后聲音會變高,是因?yàn)楹夂茌p。

       音高由氣體振動的頻率決定。振動速度越快,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,聲帶的振動速度還是會變快,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)出來的聲音就會變低。

       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,無關(guān)種類。大家之所以用氦氣開玩笑,只是因?yàn)樗容^安全罷了。

       吸氦氣會不會對身體不好?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@口氣里沒有氧氣,人會缺氧而死。人只要吸了完全不含氧氣的氣體就會死亡,這和氣體的成分無關(guān)。

       當(dāng)然,店里賣的罐裝氦氣里摻有氧氣,大家不用擔(dān)心這方面的問題。反過來說,加了氧氣的氦氣對人體是完全無害的。

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

       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引起各類化學(xué)反應(yīng),不能隨便吸。

       以氨氣為例,照理說它比空氣輕,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,喉嚨與支氣管都會被灼傷。所以吸入氨氣之后,人根本說不出話來。

       氫氣與甲烷也比空氣輕,吸一口是沒問題的,只是它們遇火后可能會爆炸,沒法在派對上用。


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