O niskich częstotliwościach mówi się zwykle w odniesieniu do muzyki, szerzej – do dźwięków w ogóle. Niskie częstotliwości są przeciwieństwem wysokich częstotliwości. Ta cecha jest bezpośrednio związana z fizyczną naturą dźwięku.
Dźwięk jako zjawisko fizyczne to sprężyste fale drgań mechanicznych, które rozchodzą się w dowolnym medium - ciekłym, stałym lub gazowym.
Każda fala, w tym dźwięk, ma dwie cechy: amplitudę i częstotliwość. Ta ostatnia to liczba powtórzeń procesu okresowego (w tym przypadku oscylacji) na jednostkę czasu. Istnieje specjalna jednostka do pomiaru częstotliwości - herc (Hz), która oznacza liczbę oscylacji na sekundę. 1 Hz to jedna oscylacja na sekundę.
Częstotliwości o małej liczbie oscylacji na jednostkę czasu nazywane są niskimi, a przy dużej liczbie oscylacji na jednostkę czasu nazywane są wysokimi.
Częstotliwość wibracji dźwięku
W odniesieniu do dźwięku częstotliwość wibracji określi jedną z jego cech subiektywnie odbieranych przez człowieka - wysokość dźwięku. W muzyce jest jednym z głównych nośników znaczeń. Im wyższa częstotliwość wibracji, tym wyższy dźwięk.
Podział dźwięków na „wysokie” i „niskie” wiąże się z skojarzeniami przestrzennymi, jakie wywołują w człowieku. Im wyższa częstotliwość dźwięku, tym większe napięcie strun głosowych wymaga jego wyciągnięcia, a napięcie wiąże się z unoszeniem, ruchem w górę. Wysokie dźwięki podczas śpiewania rezonują w tkankach głowy ("nad"), a niskie - w klatce piersiowej ("poniżej").
Pasmo przenoszenia dźwięku jest ściśle związane z jego barwą. Nawet w obrębie tego samego instrumentu muzycznego dźwięki wysokie i niskie będą inaczej „zabarwione”.
Dolna granica częstotliwości, które osoba jest w stanie odbierać jako dźwięk słyszalny, mieści się w zakresie 16-20 Hz. Częstotliwości do 120 Hz są uważane za niskie.
Wpływ niskich częstotliwości na ludzi
Niskie częstotliwości nadają muzycznej tkaninie szczególnego piękna. W orkiestrze lub zespole instrumenty, które wytwarzają niskie dźwięki, są „podstawą”, która kładzie dźwięk na solidnym fundamencie. Każdy chór mieszany lub męski jest ozdobiony oktawistycznym basem. Ale niskie częstotliwości nie mogą być nadużywane.
Szczególnie niebezpieczne są niskie częstotliwości leżące poza zakresem percepcji słuchowej – infradźwięki, wibracje poniżej 16 Hz. Istnieje wiele mrożących krew w żyłach opowieści o „statkach duchów”, z których wszyscy ludzie zniknęli w dziwny sposób. Niektóre historie należą do legend, inne są udokumentowane, na przykład sprawa sądu „Maria Celeste”, znaleziona w 1872 roku. Jedno z możliwych wyjaśnień takich tragedii wiąże się z „głosem morza” – dźwiękiem o niskiej częstotliwości generowanym przez morze podczas podwodnych erupcji wulkanicznych. Infradźwięki te wpływają na układ nerwowy, wywołując uczucie przerażenia i napady szaleństwa, co sprawia, że ludzie rzucają się za burtę.
Niebezpieczeństwo, jakie niosą ze sobą infradźwięki, nie przeszkadza niektórym kompozytorom wykorzystywać ich w swoich utworach. Tak zrobił na przykład A. Skriabin w poemacie symfonicznym „Prometeusz”. Ta praca oczywiście nie wywołuje napadów szaleństwa, ale budzi grozę.
We współczesnej muzyce popularnej w dużej ilości używa się dźwięków, które znajdują się na dolnej granicy zakresu częstotliwości percepcji słuchowej. Podczas słuchania tego rodzaju muzyki niektórzy odczuwają ból w okolicy splotu słonecznego, bóle głowy, nudności i zmęczenie. U innych ludzi takie niskie częstotliwości powodują przyjemny stan umysłu, który w żargonie nastolatków określa się mianem „wysokiego”. To prawda, że stan ten wiąże się z przesadną aktywnością fizyczną z osłabieniem kontroli umysłu. Częściowo jest to porównywalne do zatrucia narkotykami, nie jest przypadkiem, że jest oznaczone tym samym słowem slangowym.
Niskie częstotliwości mogą być niebezpieczną bronią i należy się z nimi obchodzić ostrożnie.