閱讀數學/粉紅色的噪音

示意圖/ingimage
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不知道各位是否有試著聽著白噪音工作,或是在輾轉難眠的夜裡,以白噪音助眠。在YouTube上,有許多專門播放白噪音的頻道,幫助人們集中精神。但是,你想過為什麼白噪音叫「白」噪音,或甚至是,你有聽過「粉紅噪音」、「紅噪音」、「藍噪音」等等這些五顏六色的噪音嗎?

§聲音的顏色怎麼來的?

先來聊聊光的顏色。光有不同的頻率,對應不同的顏色。當我們把各種顏色(頻率)的光用同樣強度混合在一起時,眼睛所看見到的就是白光。同樣的道理,聲音也有不同的頻率,當所有頻率的聲音用同樣強度混雜在一起時,我們會聽見某種噪音,「不同頻率強度相同」的特性和白光相似,因此人們就把這個噪音命名為白噪音。

這樣解釋完,相信你就能理解粉紅噪音的名字由來了。沒錯,粉紅噪音是一種能量和頻率成反比的聲波,越高頻的信號,功率頻譜密度(power spectra density)成反比下降。如果對這個專有名詞不太理解,可以簡單的想成相較於白噪音,粉紅噪音在尖銳高音的部份,聲音較小;中低頻的部份則較明顯。也因此,甚至有人宣稱,在睡前短暫地播放粉紅噪音,可以掩蓋住一些輕微的、有變化的聲音,宛如一片粉紅絲絨般的布幕,遮蔽干擾的聲響,是比白噪音更好的助眠良器。到底有沒有這樣的效果不得而知,但從這個例子我們可以看見,原來就連聽起來什麼規律都沒有的「噪音」,其實也有差異。而這一切的差異,都可以透過精準的量化、分析得以呈現。

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