噴氣式飛機(jī)的缺點是其發(fā)動機(jī)的噪音太大。這主要是由于其渦輪機(jī)排出的高速氣體沖擊周圍靜止的空氣而產(chǎn)生的強烈的剪切作用而導(dǎo)致的。那么有沒有可能減弱乃至完全消除這種噪音呢?
目前科學(xué)家們提出了一個大膽的計劃:利用“反噪音”來消除噪音。所謂反噪音,就是與噪音的能量大小相同,但相位正好相反的一種聲音。噪音的聲波與反噪音的聲波相遇后,會由于相位正好相反而完全抵消,從而創(chuàng)造出一片寧靜。科學(xué)家們設(shè)想,在飛機(jī)的發(fā)動機(jī)周圍裝上一些麥克風(fēng),讓麥克風(fēng)把發(fā)動機(jī)發(fā)出的噪音傳給一個電子放大器,經(jīng)過放大器處理后便可得到反噪音的音頻電流。再將這種音頻電流傳給飛機(jī)上的揚聲器,揚聲器便會發(fā)出反噪音。它與噪音作用后相互抵消,消除發(fā)動機(jī)巨大的噪音。
然而,這一設(shè)想中還存在著一個很大的障礙。就是傳統(tǒng)的揚聲器是依靠某種膜片的機(jī)械振動來發(fā)聲的。如果要用這樣的揚聲器來產(chǎn)生飛機(jī)發(fā)動機(jī)噪音那么大音量的聲音,那么所需要的振動膜片幾乎要與整個飛機(jī)的外殼大小相同才行。因此使用傳統(tǒng)揚聲器是不可行的。
不過科學(xué)家們還是想出了解決辦法。他們認(rèn)為可以使用“離子揚聲器”。這種揚聲器是將音頻電流通入處于磁場內(nèi)的電離空氣中,讓空氣分子在電與磁的作用下產(chǎn)生相應(yīng)的振動,從而直接發(fā)出聲音。離子揚聲器不含有任何振動膜片,可以產(chǎn)生數(shù)千瓦的聲能,從而克服了傳統(tǒng)揚聲器輸出功率小的缺點。
那么在飛機(jī)上如何獲得電離空氣呢?實際上由于油料的燃燒,飛機(jī)噴出的氣體已經(jīng)被輕微地電離。如果在油料中混入一種金屬銫的化合物,或者用X射線管或其它反射源照射排出氣體的話,就很容易獲得高度電離的空氣了。