آیا می دانید علت تغییر صدا با گاز هلیوم چیست ؟

علت تغییر صدا با گاز هلیوم چیست ؟

شاید دیده باشید صدای فردی که هوای داخل بادکنک پر شده با گاز هلیوم را تنفس می کند، دچار تغییر می شود و علت تغییر صدا با گاز هلیوم در ذهن شما سوال شده باشد.

این نوشته قصد داریم دلیل علمی این مسأله را توضیح دهیم. این موضوع بسیار فراگیر شده است و در واقع به تفریحی در مهمانی مبدل گشته است. به همین دلیل لازم است افراد در این خصوص آگاهی کسب کنند و از خطرات و مضرات آن نیز اطلاع داشته باشند.

خواص گاز هلیوم

پیش از شرح عملکرد گاز هلیوم و علت تغییر صدا با گاز هلیوم بهتر است خواص این گاز را با هم مرور کنیم تا متوجه خطرات احتمالی تنفس گاز هلیوم باشیم. گاز هلیوم یک گاز نجیب است. گاز های نجیب با عناصر دیگر وارد واکنش نمی شوند و مولکول های آن ها به صورت تک اتمی و در شرایط دما و فشار استاندارد در فاز گازی قرار دارند. این ویژگی به شما اطمینان خاطر می دهد که گاز هلیوم سمی نیست و تنفس آن نمی تواند منجر به واکنش با آب یا بافت ریه شود و خطری از این بابت در پی ندارد. اما باید به این موضوع توجه داشت که گرچه گاز هلیوم قابل تنفس است، هرگز نمی تواند جایگزین اکسیژن باشد و اگر مانعی برای اکسیژن رسانی به ریه ها شود، می تواند در شرایط حاد حتی مرگ به دنبال داشته باشد.

عملکرد تارهای صوتی انسان

علت تغییر صدا با گاز هلیوم به عملکرد تارهای صوتی برمی گردد. صدای طبیعی انسان با عوامل متعددی تعیین می شود. علاوه بر هوایی که تنفس می کنید، شکل دهان شما گلو، زبان، بینی و لب ها همگی در تعیین صدای شما نقش دارند و باعث می شوند صدای شما با افراد دیگر متفاوت باشد.

صدای شما در جعبه ای تولید می شود که دانشمندان آن را حنجره می نامند. تار های صوتی درون حنجره قرار دارند و وقتی هوا از بین آن ها عبور می کند لرزش در آن ها ایجاد می شود. این لرزش در گلو دهان و بینی طنین انداز می شود و به شما اجازه می دهد صحبت کنید.

چرا صدا با تنفس هلیوم تغییر می کند؟

هوایی که در محیط اطراف ما وجود دارد و به طور طبیعی آن را تنفس می کنیم عمدتاً متشکل از نیتروژن و امسیژن است و گاز هلیوم نسبت به این دو چگالی بسیار بسیار کمتری دارد.

به دلیل همین ویژگی بادکنک هلیومی در هوا شناور می شود و دقیقاً به همین دلیل صوت با سرعت دو برابر نسبت به هوای معمولی در آن عبور می کند. علت تغییر صدا با گاز هلیوم را می توان با این دلیل علمی توجیه کرد. زمانی که هلیوم را تنفس می کنید، صدا از درون تار های صوتی سریع تر عبور می کند و باعث می شود دیگران صدای متفاوتی از دهان شما بشنوند.

آیا هلیوم تارهای صوتی را تغییر می دهد؟

علت تغییر صدا با گاز هلیوم تنها عملکرد تار های صوتی انسان است. برخی تصور می کنند که هلیوم با ایجاد تغییر در تار های صوتی سبب تغییر صدا می شود. در صورتی که تار های صوتی به همان صورت قبل و با همان فرکانس لرزش می کنند و تنها به دلیل سرعت عبور صوت از طریق گاز هلیوم است که متفاوت شنیده می شود. با این حساب گاز هلیوم تاثیر و تغییری در تار های صوتی ایجاد نمی کنند و نمی تواند صدا را به صورت دائم تغییر دهد و ضمناً آسیبی نیز به تار های صوتی وارد نخواهد کرد. مادامی که گاز هلیوم از بین تار های صوتی عبور می کند صدای متفاوتی نیز تولید خواهد شد. گازی که نقطه ی مقابل گاز هلیوم از نظر تغییر فرکانس صداست گاز SF6 یا گوگرد هگزا فلوئوراید است.

آیا تنفس هلیوم مضر است؟

هلیوم دومین عنصر از نظر فراوانی در کل جهان هستی (بعد از هیدروژن) شناخته شده است. یک یا دو بار تنفس هلیوم نمی تواند آسیب رسان باشد. اما، تنفس مداوم هلیوم به مدت طولانی مضر است. ممکن است برخی از افراد به علت تغییر صدا با گاز هلیوم آن را به طور پیوسته تنفس کنند و دچار کمبود اکسیژن شوند.

استنشاق طولانی مدت گاز هلیوم باعث می شود اکسیژن کمتری وارد ریه ها شود و طبیعتاً ممکن است منجر به آسیب مغزی و در موارد نادر منجر به مرگ شود. اما یکی دو بار تنفس با فاصله از داخل یک بادکنک هلیومی ضرر خاصی ندارد.

آیا تنفس گاز هلیوم ضرر دارد؟

در حقیقت در مواقع خاص پزشکان حتی از هلیوم استفاده ی درمانی می کنند. مخلوط اکسیژن و هلیوم به خاطر داشتن چگالی کمتر گاهی برای بیماری مزمن انسدادی ریوی (COPD) استفاده می شود زیرا باعث بهبود جریان هوا در ریه ها می گردد. این مخلوط تنفسی برای استفاده غواصان در اعماق زیاد آب دریا ها و اقیانوس ها نیز کاربرد دارد زیرا اکسیژن به صورت خالص نمی تواند برای تنفس مورد استفاده قرار بگیرد و مخلوط شدن آن با گاز بی اثری مانند هلیوم یا نیتروژن ضروری است.

پس به طور کلی متوجه شدیم که علت تغییر صدا با گاز هلیوم وجود گاز در بین تار های صوتی است که با تنفس مجدد هوا و خروج آن صدای شما به حالت اول باز می گردد.

منبع : wonderopolis.org