书城童书物理知识知道点:走进声音世界
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第6章 声音的奥秘

声音看不见,摸不着,是个十分奇妙的东西。正如俄国诗人涅克拉索夫所描述的那样:

谁都没有看到过它,

听呢——每个人都听到过。

没有形体,可是它活着,

没有舌头——却会喊叫……

声音既然如此地微妙,自然引起古人对它的种种神秘的猜测。例如,古希腊学者恩培多克勒就提出过一种看法,他认为声音是一种“微妙物质”,这种物质潜藏在各种物体之中,因此平日不易发现它。可是当物体受到冲击或打击时,它就像受到惊吓一样跑了出来。它一旦跑进人的耳朵里,就会被听到,而成为我们平日所说的“声音”。恩培多克勒的这种说法,听起来似乎有些道理,然而事实却不是这样。有人曾对着一端开口的竹筒大声喊叫,然后把竹筒密封好。按照恩培多克勒的说法,这样做的结果,这个人发出来的声音“物质”就都被保存下来了。可是,当他打开密封的竹筒时,却什么也听不到。可见,恩培多克勒的说法是站不住脚的。

后来,随着人们观察的不断深入和科学实验的开展,声音的奥秘才逐渐被揭开。为了说明声音究竟是什么,让我们仔细观察和分析一下发生在我们身边的一些声音现象。

用力敲一下鼓面,它就会发出咚咚的声响。这时如果我们用手去抚摸一下鼓面,就会感觉它在上下起伏振动。等到鼓面不振动了,鼓声也就消失了。用琴弓摩擦一下琴弦,它就会发出悠扬的琴声。当我们拿一纸条跟琴弦接触时,就会发现纸条来回振动起来。等纸条不再振动了,琴声也就中止了。由此可见,声音是由物体振动产生的。

拿一根振动着的竹片不间歇地敲打水面,水面就会出现一环环的波纹,不断扩大向外传播出去,这就是我们通常所说的水波。同样道理,当发声物体振动时,在它周围也会形成一层层不断向外扩展的波纹,这就是声波。如果传播中的声波进入人的耳朵里,它还会引起人耳内鼓膜的振动,于是人们就听到了声音。

原来,声音并不是什么神秘莫测的微妙物质,它只不过是振动物体发出的一种波纹——声波。