به گزارش اداره کل روابط عمومی و امور بین‌الملل کانون، رضا حسین‌زاده‌اصل پژوهش‌گر فوق دکتری رشته مهندسی آب دانشگاه تهران و عضو انجمن ادبی صوتیات ایران، در این نشست به ارائه مبانی علمی تولید و انتشار صدا، کاربردهای عملی و روزمره صوت در حوزه‌های پزشکی، فناوری، نظامی و محیط زیست پرداخت.
صدا چیست و چگونه تولید می‌شود؟
حسین‌زاده‌اصل در آغاز نشست، ضمن سپاسگزاری از همکاران کانون پرورش فکری کودکان و نوجوانان و انجمن علوم صوتی ایران، گفت: «هدف ما کشف رازهای پنهان دنیای امواج صوتی است و نشان‌دادن اهمیت صدا در زندگی روزمره و علوم مختلف.»
او توضیح داد: صدا نوعی انرژی است که از ارتعاش اجسام ایجاد می‌شود و تمامی صداها از لرزش ذرات و اجسام مختلف شکل می‌گیرند. این مدرس با مثال‌هایی از تارهای صوتی انسان، سازهای موسیقی و محیط‌های طبیعی بیان کرد که صدا در هوا، آب و جامدات منتقل می‌شود و سرعت انتشار آن در جامدات و مایعات بسیار بیشتر از هواست.
آزمایش‌های عملی و تجربه شنیداری
در بخش عملی، مدرس از شرکت‌کنندگان خواست چند ثانیه چشم‌های خود را ببندند و به صداهای محیط گوش دهند. او با اشاره به صداهای ماشین، پرندگان، هواپیما و گفت‌وگوهای روزمره نشان داد که ارتعاش‌ها چگونه به گوش انسان منتقل می‌شوند. سپس با استفاده از ابزارهای ساده، سازوکار انتقال صدا از ذره‌ای به ذره دیگر را توضیح داد.
او افزود: «عوامل محیطی مانند دما، فشار و شوری، بر سرعت و کیفیت انتشار صدا تأثیرگذار هستند و این موضوع در کاربردهای علمی و صنعتی اهمیت ویژه‌ای دارد.»
انواع صدا و امواج صوتی
حسین‌زاده‌اصل انواع صداها را معرفی کرد و گفت: «صداها می‌توانند بلند یا آهسته، زیر یا بم، خوشایند یا آزاردهنده باشند.»
او هم‌چنین به امواج مادون‌صوت و فراصوت اشاره کرد که خارج از محدوده شنوایی انسان است. وی افزود: «این امواج در پیش‌بینی زلزله، تحلیل رفتار حیوانات و فناوری‌های پزشکی کاربرد فراوان دارند و می‌توانند اطلاعات مهمی درباره محیط‌های طبیعی و مصنوعی ارائه دهند.»
کاربردهای علمی و عملی صدا
مدرس این نشست تأکید کرد که صدا و امواج صوتی کاربردهای فراوانی در پزشکی از جمله سونوگرافی برای بررسی سلامت جنین و اعضای داخلی بدن، درمان دردهای عضلانی و مفصلی با امواج صوتی، شکستن سنگ کلیه با فناوری فراصوت و پایش و بررسی ساختار استخوان‌ها و بافت‌ها دارند.
او افزود: این کاربردها به دانش پزشکی امکان می‌دهد که بدون جراحی، اطلاعات دقیق و غیرتهاجمی از بدن انسان به دست آورد و درمان‌های موثرتری ارائه کند.
در بخش فناوری، مدرس به کاربرد صدا در دستیارهای صوتی، طراحی آکوستیک سالن‌ها، بازی‌های ویدیویی و واقعیت مجازی اشاره کرد.
او توضیح داد که با استفاده از طراحی دقیق صوت و پردازش امواج، می‌توان تجربه صوتی واقعی و همه‌جانبه‌ای ایجاد کرد که حس حضور و تعامل با محیط را برای کاربر تقویت می‌کند.
حسین‌زاده‌اصل به کاربردهای زیست‌محیطی و تحقیقاتی صدا اشاره کرد: «با تحلیل صداهای حیوانات، مانند نهنگ‌ها و دلفین‌ها، می‌توان رفتار و ارتباطات آن‌ها را بررسی کرد و اطلاعات ارزشمندی درباره زیست‌بوم به دست آورد.»
او افزود: «امواج صوتی هم‌چنین برای پایش جریان آب در رودخانه‌ها و مخازن، اندازه‌گیری دما و سرعت حرکت آب، و نقشه‌برداری کف دریا کاربرد دارد.»
این مدرس در بخش دیگری از نشست، کاربردهای نظامی صدا را توضیح داد و گفت: «صدا می‌تواند برای ردیابی زیردریایی‌ها، عملیات امنیت ساحلی، شناسایی و پنهان‌سازی و بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های صوتی در ناوگان دریایی استفاده شود. هم‌چنین تحلیل سرعت و زمان انتشار امواج صوتی در محیط‌های آبی می‌تواند اطلاعات حیاتی برای عملیات نظامی فراهم کند.»
تحلیل حرکت امواج صوتی
در این بخش، مدرس نشست، حرکت امواج صوتی در محیط‌های مختلف را تشریح کرد و توضیح داد که سرعت انتشار صدا در جامدات و مایعات به دلیل تراکم مولکولی بیشتر، بسیار سریع‌تر از هواست. او با بیان مثال ریل قطار و بادکنک هلیوم نشان داد که چگونه مولکول‌های سبک‌تر یا سنگین‌تر می‌توانند بر بسامد، بلندی، زیر و بم‌بودن و طول موج صدا تأثیر بگذارند.
حسین‌زاده‌اصل تاکید کرد: تفاوت بسامدها باعث می‌شود صدای جیرجیرک بسیار زیر و صدای غرش یک صدای بم باشد و همین تفاوت در فناوری پزشکی، زیست‌محیطی و نظامی کاربردهای متنوعی دارد.
پرسش و پاسخ تخصصی
شرکت‌کنندگان سوال‌هایی از جمله تفاوت سرعت انتشار صدا در هوا، آب و جامدات، تأثیر دما و شرایط محیطی بر انتقال صوت و ایمنی دستگاه‌های دورکننده حشرات و... پرسش کردند و حسین‌زاده‌اصل پاسخ داد.
یادآوری می‌شود فایل ارائه و ویدیوی کامل نشست به‌زودی روی صفحه جشنواره جوان منتشر خواهد شد تا علاقه‌مندان بتوانند از محتوای علمی و کاربردی این جلسه بهره‌مند شوند.
این نشست که با استقبال بیش از ۱۱هزار مخاطب در فضای اسکای‌روم و شاد همراه بود، در امتداد برنامه‌های علمی و آموزشی کانون پرورش فکری کودکان و نوجوانان، با هدف توانمندسازی اعضای نوجوان و مربیان مراکز فرهنگی هنری کانون تهران و همه علاقه‌مندان در حوزه‌های علمی، هنری و فناورانه روز سه‌شنبه ۲۵ شهریور ۱۴۰۴ از سوی کانون علوم و فناوری‌های نوین ایران(کافنا) با همکاری انجمن علوم صوتی ایران برگزار شد.
