關鍵要點
- 在特定條件下，可以用高音震碎玻璃。
- 為了震碎玻璃，聲音必須與玻璃的自然共振頻率（約556赫茲）匹配，且聲音必須足夠大（約105分貝）。
- 空的紅酒杯，尤其是薄的那種，是這個實驗的理想選擇，因為它能夠放大每個粒子的壓力。
這是歌劇中的滑稽場景：舞台上的女高音唱出一個又高又長的音符，震碎了優雅包廂裡貴婦的歌劇望遠鏡。好萊塢可以通過剪輯技巧來實現這一點，但在現實生活中可能嗎？
嗯，是可能的。但這就像被雷擊中一樣。換句話說，這需要一系列特定條件的罕見匯合。要理解這些條件及其如何協同工作，需要學習一下聲學。
聲音是什麼？
聲音是聲能。像電一樣，聲能以波的形式通過物質，這些波“激發”物質的粒子並使其以一定的頻率振動。頻率是指在給定時間內通過某一點的波數，我們用赫茲來測量頻率：一赫茲等於每秒一個波。
每種物質都有一個自然的或共振頻率，即其自身原子的振動頻率。例如，假設你的鄰居彈低音吉他時，牆上的灰泥開裂。低音吉他的低音頻率範圍在40到150赫茲之間（鄰居揚聲器的質量也會影響聲音的質量）。因此，灰泥的共振頻率必定在這個範圍內，因為當物質遇到匹配的頻率時，它會吸收能量而不是反射能量 [來源：聖地亞哥歌劇院]。
震碎玻璃的條件
震碎玻璃的聲波攜帶更多的能量。它們更短、更“斷斷續續”；因此每秒通過的更多，約556赫茲 [來源：聖地亞哥歌劇院]。要震碎玻璃，音符的頻率必須與玻璃的頻率相同。這是其中一個條件。
音符還必須足夠響，這是一種被稱為強度的特性。強度以分貝為單位。雖然對話音調平均在50到60分貝之間，但訓練有素的聲樂家可能具有接近震碎玻璃所需的約105分貝的能力 [來源：聖地亞哥歌劇院]。即便如此，他或她必須非常接近，以至於冒著玻璃爆裂時嚴重面部割傷的風險。更可能的是，需要電子放大來增強。
最後，必須戰略性地選擇玻璃。紅酒杯是一個不錯的選擇。它細薄——不像啤酒杯那樣——這最大限度地增加了每個粒子的壓力。空杯比裝滿酒的杯子更容易（雖然不那麼戲劇性地）裂開；空氣比液體更不密集，聲音傳播得更好。而且如果你能找到一個結構上有缺陷的紅酒杯，即使是不可見的缺陷，也會幫助提供一個薄弱點。
現實應用
順便說一句，涉及共振頻率的現實世界測試不僅僅是為了震碎玻璃找藉口。共振頻率是超聲波檢測的基礎，這被用於確定從管道到飛機的結構的安全性。超聲波檢測是一種無損檢測（NDT），允許工程師在不拆解建築物或飛機的情況下監控建築材料的完整性，這比拆解後在實驗室進行分析更為理想。
常見問題
任何類型的玻璃都能被聲音震碎嗎？
並非所有類型的玻璃都能被聲音震碎；玻璃需要薄且具有特定形狀，如紅酒杯，才能與聲音頻率共振。
玻璃的形狀如何影響其被聲音震碎的易感性？
玻璃的形狀影響其自然共振頻率；紅酒杯的細長杯身和薄結構使其更容易在暴露於匹配頻率的聲音時共振並破裂。