โดยปกติมนุษย์จะได้ยินเสียงบีตส์ชัดเจนเมื่อใด

เสียงบีตส์ : เมื่อหูของคุณได้ยินจังหวะแห่งความแตกต่าง

เสียงบีตส์ (Beats) ปรากฏการณ์ทางดนตรีและฟิสิกส์ที่น่าสนใจนี้ ไม่ได้เกิดจากการตีกลองหรือจังหวะดนตรีอย่างที่หลายคนอาจเข้าใจ แต่เกิดจากการซ้อนทับของคลื่นเสียงสองคลื่นที่มีความถี่ใกล้เคียงกัน ซึ่งส่งผลให้เราได้ยินเสียงที่มีความถี่เป็นจังหวะ คล้ายกับเสียงที่ดังขึ้นและเบาลงเป็นช่วงๆ แต่ความลับอยู่ที่ว่าเมื่อใดที่เราจะได้ยินเสียงบีตส์นี้ได้อย่างชัดเจน?

โดยทั่วไปแล้ว การรับรู้เสียงบีตส์อย่างชัดเจนนั้นขึ้นอยู่กับสองปัจจัยสำคัญ คือ ความแตกต่างของความถี่ และ แอมพลิจูดของคลื่นเสียง

ความแตกต่างของความถี่: หากคลื่นเสียงสองคลื่นมีความถี่ใกล้เคียงกันมาก ความถี่ของเสียงบีตส์จะต่ำ และเราจะรับรู้ได้ชัดเจน โดยทั่วไปแล้ว ความแตกต่างของความถี่ไม่ควรเกิน 7 เฮิรตซ์ (Hz) หากความแตกต่างมากกว่านี้ เสียงบีตส์อาจฟังดูไม่ชัดเจน หรืออาจกลายเป็นเสียงที่ซับซ้อน ยากต่อการแยกแยะจังหวะที่เกิดจากการซ้อนทับของคลื่นเสียง

แอมพลิจูดของคลื่นเสียง: นอกจากความถี่แล้ว แอมพลิจูด (ความแรง) ของคลื่นเสียงทั้งสองก็มีบทบาทสำคัญ หากคลื่นเสียงหนึ่งมีความแรงสูงกว่าอีกคลื่นเสียงหนึ่งมาก เสียงบีตส์จะไม่ชัดเจน เพราะเสียงที่แรงกว่าจะกลบเสียงที่เบากว่า ทำให้เราไม่สามารถรับรู้จังหวะของการดังขึ้นและเบาลงได้อย่างเต็มที่ ดังนั้น เพื่อให้ได้ยินเสียงบีตส์อย่างชัดเจน แอมพลิจูดของคลื่นเสียงทั้งสองควรมีความใกล้เคียงกัน หรือต่างกันไม่มากนัก

สำคัญคือ แหล่งกำเนิดของคลื่นเสียงทั้งสอง ไม่จำเป็น ต้องมาจากแหล่งเดียวกัน เราอาจได้ยินเสียงบีตส์จากสองเครื่องดนตรีที่เล่นโน้ตที่มีความถี่ใกล้เคียงกัน หรือแม้แต่จากเสียงรบกวนสองเสียงที่ซ้อนทับกันก็ตาม ตราบใดที่เงื่อนไขของความแตกต่างของความถี่และแอมพลิจูดเป็นไปตามที่กล่าวมาข้างต้น

ดังนั้น การได้ยินเสียงบีตส์อย่างชัดเจนจึงเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากการประสานกันอย่างลงตัวระหว่างคุณสมบัติทางกายภาพของคลื่นเสียง และความสามารถในการรับรู้ของหูมนุษย์ มันเป็นตัวอย่างที่แสดงให้เห็นถึงความน่าทึ่งของโลกแห่งเสียงและการรับรู้ทางประสาทสัมผัส ซึ่งแม้แต่ปรากฏการณ์ที่ดูเรียบง่าย ก็ยังซ่อนความซับซ้อนและความน่าสนใจเอาไว้มากมาย