Далеко не все существующие виды энергии, даже если они жизненно значимые, человек воспринимает в виде ощущений. К некоторым из них, например радиационной, он психологически нечувствителен вообще. Сюда же можно отнести инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, радиоволны, находящиеся за пределами диапазона, вызывающего ощущения, незначительные, не воспринимаемые ухом колебания давления воздуха. Следовательно, человек в виде ощущений получает небольшую, наиболее значимую часть той информации и энергии, которые воздействуют на его организм.
Порождают ощущения обычно электромагнитные волны, находящиеся в пределах значительного диапазона – от коротких космических лучей с длиной волны около 4×10_18 см до радиоволн с длиной волны, измеряемой многими километрами. Длина волны как количественная характеристика электромагнитной энергии субъективно представлена человеку в виде качественно разнообразных ощущений. Например, те электромагнитные волны, которые отражает зрительная система, располагаются в диапазоне от 380 до 780 миллиардных долей метра и в совокупности занимают весьма ограниченную часть электромагнитного спектра. Волны, находящиеся внутри этого диапазона и различающиеся по длине, порождают в свою очередь ощущения различного цвета (табл. 7).
Таблица 7. Связь между зрительно воспринимаемой длиной волны и субъективным ощущением цвета
Ухо человека реагирует, в отличие от глаза, на механические воздействия, связанные с изменениями атмосферного давления. Колебания давления воздуха, следующие с определенной частотой и характеризующиеся периодическими появлениями областей высокого и низкого давления, воспринимаются нами как звуки определенной высоты и громкости. Существует специальная физическая единица, посредством которой оценивается частота колебаний воздуха в секунду, – герц, численно равная одному колебанию, совершаемому за секунду.
Чем больше частота колебаний давления воздуха, тем выше воспринимаемый нами звук. Человек обладает способностью слышать звуки, при которых частота колебаний давления воздуха находится в пределах диапазона от 20 до 20 000 Гц. Приведем пример для сравнения: такой музыкальный инструмент, как фортепиано, способен порождать звуки с частотой в диапазоне от 27 до 4 200 Гц. Размах частоты колебаний воздуха, воспринимаемых разными живыми существами в виде ощущений, весьма различен. Летучие мыши и собаки способны слышать намного более высокие звуки, чем человек.
Заметим, что субъективно воспринимаемая человеком высота звука зависит не только от частоты колебаний давления воздуха. На нее оказывает влияние и сила звука, или его интенсивность, т. е. разность