الضوضاء موجودة في كل مكان في حياتنا اليومية. سواء كنا نسير في شارع مزدحم بالمدينة أو في مكتب مزدحم، فإننا غالبًا ما نشتت انتباهنا بأصوات العالم الخارجي. ومع ذلك، وجد العلماء أن الضوضاء ذات التردد المنخفض أسهل في الإلغاء من الضوضاء ذات التردد العالي. لقد أثار المبدأ الكامن وراء هذا الأمر الكثير من الأبحاث والمناقشات. وفيما يلي سوف نستكشف هذه الظاهرة وتداعياتها بعمق.
ما هو التحكم النشط في الضوضاء؟التحكم النشط في الضوضاء (ANC) هو طريقة لتقليل الضوضاء. ويتم ذلك عن طريق إضافة صوت مصمم خصيصًا لإلغاء الضوضاء الأصلية. يعود تاريخ المفهوم إلى ثلاثينيات القرن العشرين، تلاه المزيد من الأبحاث في الخمسينيات وأخيرًا التسويق التجاري في أواخر الثمانينيات. تُستخدم تقنية ANC الآن في مجموعة متنوعة من الأجهزة مثل سماعات الرأس والسيارات والهواتف المحمولة.
الصوت عبارة عن موجة ضغط تتكون من انضغاطات وتخلخلات متناوبة. يصدر مكبر الصوت للتحكم في الضوضاء موجة صوتية بنفس سعة الصوت الأصلي ولكن بطور معكوس. وعندما يلتقي الاثنان، تتشكل موجة جديدة، وبالتالي تحقيق تأثير إلغاء الضوضاء.
الضوضاء ذات التردد المنخفض لها طول موجي أطول، وبالتالي هناك حاجة إلى عدد أقل من أجهزة الكشف مقارنة بالموجات الصوتية الموزعة في الهواء. وبالتالي، يصبح التعامل مع هذا النوع من الضوضاء أسهل في بعد واحد أو ثلاثة أبعاد. في الوقت نفسه، تميل الضوضاء منخفضة التردد إلى التكرار، مما يعني أن أشكالها الموجية لها طبيعة دورية، مما يجعل من السهل إلغاء الضوضاء.
على النقيض من ذلك، يصبح التحكم في الضوضاء عالية التردد أكثر صعوبة في ثلاثة أبعاد بسبب طولها الموجي القصير. عندما تأتي هذه الأصوات من اتجاهات مختلفة، فإنها قد تتعزز في بعض المواقع وتضعف في مواقع أخرى، مما يؤدي إلى تأثير غير متساوٍ إلى حد ما. وخاصة عندما يحرك المستمع رأسه أو يحركه، فإن نطاق تداخل الضوضاء عالية التردد سيكون أكثر تعقيدًا.
بالنسبة للموجات الصوتية عالية التردد، يصبح التداخل في الفضاء ثلاثي الأبعاد أقل قابلية للتنبؤ. وهذا يعني أنه في بعض الآذان قد يتم إدراك الصوت على أنه معزز، بينما في آذان أخرى قد يكون العكس.
أظهرت تقنية التحكم النشط في الضوضاء إمكاناتها في تطبيقات تتراوح من سماعات الرأس التي تعمل على إلغاء الضوضاء إلى كبائن السيارات. لقد شهدت هذه التكنولوجيا العديد من التطورات الهامة على مدى المائة عام الماضية. في عام 1936، حصل بول لوغر على براءة اختراع لنظام التحكم في الضوضاء. وبعد ذلك في الخمسينيات من القرن العشرين، بدأ المزيد من الباحثين في استكشاف كيفية تطبيق هذه التقنيات في قمرة القيادة للطائرات والمروحيات.
إن نظرية الضوضاء المختلطة في أربعينيات القرن العشرين جعلت الناس يدركون تدريجياً إمكانية التحكم في الصوت، مما جعل تحقيق تصفية الضوضاء أمراً ممكناً.
هل يؤثر الضجيج في حياتنا على صحتنا الجسدية والعقلية؟ هل يمكن لمثل هذه الأسئلة أن تحفز تفكيرنا وانتباهنا في كثير من الأحيان إلى قضايا الضوضاء؟