噪音也有颜色

袁则明

颜色是指人们通过眼、脑等对可见光产生的视觉感受。当波长在380纳米至780纳米之间的可见光刺激眼睛时，就会产生电信号，经过大脑“翻譯”后，就成了各种颜色。噪音是来自工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活等所产生的干扰周围生活环境的听觉刺激，普通人能听见的声音频率在20赫兹至20000赫兹之间，高、低音频混杂也能产生电信号，所以，科学家们用同样的方法定义了噪音的“颜色”。

科学界按照高频噪音由大到小、低频噪音由小到大的顺序，将这些噪音混杂在一起，得到的声音“颜色”分别为紫色、蓝色、白色、粉色和褐色等。也就是说，高频信号占主导的噪音被定义为冷色调，如紫色、蓝色;而低频信号占主导的噪音被定义为暖色调，如粉色、褐色。

与白光相似，白噪音是高、低频率比例基本相当并混合而成的。如远处的雷声、下雨声、风吹树叶的沙沙声及海浪拍打岩石声等。因频率较低，发出的声音很自然，是比较安静的正常环境，被称为自然噪音。又因它不仅对人的身心有益，还用于很多科学研究，也称为“魔术噪音”。它能让人放松身心，能在闹市区屏蔽杂声，提高工作效率，有利于人们集中注意力，能对精神分裂疾病、耳鸣、听觉过敏症及多动症等神经系统病症产生有效治疗。而且，在探测原始信号时，因白噪音有各种频率的信号，加入后其中会有一种与原始信号频率相同，从而与原始信号产生共振，加强到可探测的水平。

另外，白噪音和粉噪音都是多音频噪音，声能较低，可用于扬声器低频测试和调节。如耳机正式使用前，要进行“煲机”，因为新耳机的振膜弹性不大，所以要先用多音频的白色或粉色噪音试听几小时，使得振膜松弛，弹性增大，适应音波的变化而变得自然。

噪音的颜色不同，对应的能量就不同，所起的作用也不同。蓝噪音低频能量小、高频能量集中，在多媒体处理和计算机图形学领域有很大的作用，我们现在看到的高清图像和视频都离不开蓝噪音的帮助。

粉噪音对听觉过敏者能发挥脱敏的作用，所谓听觉过敏是由于一些病变导致耳朵对声音刺激过分敏感，听任何声音都不舒服，而加入柔和的粉噪音，就能“以噪制噪”，将声音去敏化，提高患者的容忍能力。北京大学学者曾召集50名志愿者在有粉噪音或没有噪音的环境中，研究他们的睡眠状况，结论是粉噪音能对脑电波起到放缓和调节作用，让人得到超级平静的睡眠享受。

褐噪音又称为布朗噪音，没有固定模式，犹如液体中的布朗运动，可随机变化，又称为飘移噪音，它的低频能量很大，一般用于需要更加柔和的相关科学研究;红噪音是一种有关海洋环境的噪音，它能有选择性地吸收较高频率;橙噪音是准静态噪音，它和紫噪音、灰噪音用于声音频率的调节。

当然，噪音会让人听起来不舒服，所以有些噪音也能致病。如黑噪音类似于超声波，由于频率太高人们无法感知，又称为静止噪音，但对人类的危害性很大。一般情况下，噪音能量超过紫色，就会影响人们的学习、工作和正常生活，重者能使人出现头痛、恶心、呕吐、听力异常等问题，甚至出现耳聋，以及损害人的神经系统。

目前，人类对噪音还有很多未解之谜，如果能足够地认识噪音，就可以充分利用噪音来为人类服务。