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为什么吸入氦气后会使声音变尖?


实验室k / 2019-01-18

       稀有气体也被广泛使用于潜水人员使用的氧气瓶、吸入式麻醉剂等领城。为什么稀有气体会有这样的用途呢?只需对照周期表便知一二。

       氦气是备受欢迎的“派对用品”。吸上一口,声音就会变得特别高,那声音真是尖得吓人。

       吸了氦气之后声音会变高,是因为氦气很轻。

       音高由气体振动的频率决定。振动速度越快,也就是“频率越高”,声音就越高。只要你呼出的气变轻了,就算音调不变,声带的振动速度还是会变快,于是声音就变尖了。

       反之,如果你吸入了比空气更重的气体(比如氪或氙),发出来的声音就会变低。

       音高是由气体的重量左右的,上述现象并不仅限于稀有气体。轻的气体就能让声音变高,重的气体就能让声音变低,无关种类。大家之所以用氦气开玩笑,只是因为它比较安全罢了。

       吸氦气会不会对身体不好?如果吸的是纯度为100%的氦气,那人就一命鸣呼了。这并不是因为氦气有毒,而是因为这口气里没有氧气,人会缺氧而死。人只要吸了完全不含氧气的气体就会死亡,这和气体的成分无关。

       当然,店里卖的罐装氦气里掺有氧气,大家不用担心这方面的问题。反过来说,加了氧气的氦气对人体是完全无害的。

       其中的原因应该不用多解释了吧?没错,因为稀有气体的电子轨道都是满满当当的,所以它们不会和任何元素发生化学反应。就算把氦气吸进了肺里,它也会原封不动地被我们呼出去。

       除了普通的空气,能安全吸入肺部的气体就只有稀有气体。除此之外的气体都会引起各类化学反应,不能随便吸。

       以氨气为例,照理说它比空气轻,应该也能让我们的声音变高。但它具有强碱性,一旦吸入,喉咙与支气管都会被灼伤。所以吸入氨气之后,人根本说不出话来。

       氢气与甲烷也比空气轻,吸一口是没问题的,只是它们遇火后可能会爆炸,没法在派对上用。


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