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可见光|你尽管睡，扩音器的噪音叫不醒你算我输 | No.221

上完课昏昏沉沉老师把扩音器取下来突然响起一声尖锐的噪音什么瞌睡的念头都被打消了但是这噪音是怎么来的呢Q1为什么下雨前白云会变成乌云？by 二氧化硅答：
首先 ， 我们需要先介绍一下为何白云是白色的 。 我们所见到的云 ， 无论白云乌云 ， 本质上都是非常小的小水滴 ， 而我们所认识到的乌和白的区别 ， 无非就是不同的一大群小水滴的光学性质的差异罢了 。 云滴/小水滴的直径和光波波长接近 ， 此时小水滴会对所有频段的可见光进行散射 ， 这种特征的散射被称为米氏散射 。 太阳发出的光线本来就是白的 ， 而云对太阳光的散射依然可以保持各种频段/颜色比例的相对均等 ， 所以白云和太阳光的颜色是一样的 。
那么为什么白云会在降水前变黑变成乌云呢？这就涉及光在云滴中的总透射率的问题 。 首先乌云通常比较厚 ， 在降水前 ， 云中液滴的密度会上升 ， 云也会变得更浓厚稠密 ， 更厚的云就可以吸收掉更多的光线 ， 让更少的光线进入人的眼睛 ， 这就降低了云朵的亮度 。 其次在降水前 ， 液滴会变大(在变成降水下落前) ， 更大的液滴会引起更大比例的光吸收 ， 这就改变了云的光学性质 。 从而让云变暗 。
参考资料：为什么乌云是黑色的？、Why Are Rain Clouds Dark?
by Luna
Q.E.R.Q2为什么有些东西（比如布）在阳光长时间照射下会褪色而有些东西（比如木头）则不会？by 匿名答：日照褪色是一个复杂的物理变化和化学变化过程 ， 对于生活中常见的纺织品 ， 其褪色现象相对来说更明显 ， 但其实对于木头而言 ， 在长时间的光照下也会发生褪色或变色现象 。
对于一些纺织物在日照下褪色的现象来说 ， 可能与纺织物的染色工艺、染料在光照下的化学稳定性以及纺织物的物理性质及环境条件有关 。 对于特定的染料 ， 在一定波长的光照下会引起其有效成分的分解 ， 外在表现为褪色 ， 这种光照褪色难以避免 ， 但可以通过改进染色及处理工艺、改变织物纤维的理化性质（如调节其酸碱性、含水量等）或加入一些耐日晒牢度提升剂等方法来抑制日照褪色过程 。
对于一些经过染色处理的木材在光照下褪色除了有染料发生化学变化引起的褪色 ， 还有木材组成成分的化学结构发生了显著变化引起的褪色 。 当然 ， 未经过染色处理的木材也可能出现变色 ， 在光作用下是木材表面组织结构的变化 ， 是一个复杂的光化学作用 ， 是一种光化学变色 。 这种变色既有吸收光的辐射问题 ， 又有氧化问题 。 例如落叶松的木素在光照下经过一系列反应形成苯氧游离基 ， 进一步反应形成苯醌 ， 然后由苯醌形成发色物质 。 此外 ， 对于木质素以外成分的光变色而言 ， 则不是形成某种着色结构 ， 而是由于木材中还存在有少量的抽提物 ， 抽提物中的部分物质与木素有相似的结构 ， 在光照下发生氧化分解反应导致的变色 。
所以 ， 物质在长时间日照下是否褪色或变色主要看其化学成分或理化性质是否发生变化 ， 不同物质或加工工艺都会对这一过程产生影响 。
参考资料：棉织物日晒色牢度的影响因素分析、光辐射染色木材的变色规律及化学组分结构的变化、木材光变色及其防止的研究进展
by 懒懒的下午三点半
Q.E.R.Q3为什么KTV里 ， 把话筒头靠近并对准音响会发出奇怪的噪声？by 冬冬答：我们一般称这种现象为“啸叫” ， 在KTV或其他室内条件下 ， 由于室内声学环境复杂且恶劣 ， 没有经过专业的调音的话 ， 把音响系统打开后 ， 音响效果则完全依赖音响系统的自身 ， 导致声音浑浊不清、经常出现由于声反馈而引起的“啸叫” ， 甚至系统经常因出现故障而停止工作 。 （以前在课堂上也没少出现这种情况
音响系统中的声反馈是声场中的一种物理现象 ， 它是由于传声器拾取音源的声波经过调音台、周边设备和功放放大后 ， 由扬声器将声波送入声场；音源的声波和谐波在声场中进行多次散乱的反射后 ， 一部分声波又重新进入了拾音的传声器 ， 经过调音台、周边设备和功放 ， 再由扬声器送入声场中 。 其中一些频率的声波反射比较强 ， 形成了循环放大 ， 产生了“正反馈” ， 造成某一些频率声波被无数次放大叠加、逐渐积累 ， 从而产生“啸叫”现象 ， 当我们把话筒靠近并对准音响时这种现象尤为明显 。
反馈现象产生的原因主要有：扩声环境较差 ， 建筑声学设计不合理 ， 使场中存在“声聚焦”等问题 ， 从而使声场中声音信号的某些频率被加强 ， 扬声器布局不合理 ， 演唱者使用的传声器直接对准音箱声波辐射的方向 ， 从而使音箱辐射的声波经传声器循环放大 ， 形成了“正反馈”；电声设备选择不当 ， 比如所选传声器的灵敏度太高 ， 指向性过强；扩声系统调试不良 ， 有的音响设备处于临界工作状态 ， 当稍有干扰时就会产生自激 ， 从而产生声反馈 。
参考资料：室内会议扩声现场调音与声反馈抑制
by 懒懒的下午三点半
Q.E.R.Q4为什么天气预报上的台风都是逆时针旋转的？by 陌然FM答：因为我们的天气预报基本只报道北半球的台风 。 所谓台风 ， 本质上就是高强度的低压热带气旋 。 之所以叫低压气旋 ， 就是因为台风眼 ， 也就是下图中间那个黑的地方气压是低的 。 这样一来 ， 周围的空气就会朝着台风眼流(空气会从高气压的地方流向低气压的地方-如下图黑色尖头所示) 。


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