登陆注册
21118300000003

第3章 对共鸣与隔音的利用

共鸣是物体因共振而发声的现象。在战争环境下,古代人发明了各种各样的共鸣器,用来侦探敌情。

隔声是把声音约束在一定范围里,而不让它传播出去。我国古代还发明了隔声的方法,可称为现代消声技术的先导。

三国时期,诸葛亮率蜀军南下,来到云南陆良,与南军在战马坡相会。南蛮王孟获特意请深通法术的八纳洞洞主木鹿大王前来助阵。

木鹿大王来到战马坡,命手下官兵挖了两条长不到40米,宽不足1米的山路,叫做“惊马槽”,并将蜀军引到附近。

双方开战后,军南阵营突然响起“呜呜”的号角声,随即虎豹豺狼、飞禽走兽乘风而出。蜀军深入云南,从未见过这阵势,一时无力抵挡,迅速退入山谷。

就在这时,意外一阵狂风过后,只听周围的岩石、树木一齐作响,发出凄厉的尖啸,似厉鬼呼号,摄人魂魄。蜀军马惊人坠,损失惨重。后来,诸葛亮施展才智,巧用计谋,才降伏了孟获。此战过后,惊马槽一带从此阴云不散。一千多年来,生活在这里的村民,在一处幽深的山谷中,经常会听到兵器相碰、战马嘶鸣的声音,他们把这种奇怪的现象叫做“阴兵过路”。直至惊马槽的旁边修了一条公路,怪声才得以平息。

其实,惊马槽的形状很像啤酒瓶的瓶身,如果吹一下啤酒瓶口,可以听到刺耳的响声。吹进惊马槽的风,在与岩壁不断撞击之后,形成了共鸣与声音反射的声学现象,便出现了村民们传说的怪声。

很显然,这是一个物理现象,在声学上叫“共鸣”。共鸣是一种物理现象。我国古代对共鸣现象的认识和利用是颇有成就的。比如制造共鸣器,让声音通过它来放大,便能听到远处的声音。这项技术还曾经被用于军事战斗中。

早在战国初期,墨家创始人墨翟就发明了几种用共鸣器侦探敌情的方法,并在《墨子》一书中记载下来。

一种方法是:在城墙根下每隔一定距离挖一深坑,坑里埋置一只容量七八十升的陶瓮,瓮口蒙上皮革,让听觉聪敏的人伏在瓮口听动静。可以察觉到敌人挖地道攻城的响声,不仅可以发觉敌情,还可以根据各瓮声音的响度差别,识别来敌的方向和位置。

另一种方法是:在同一个深坑里埋设两只蒙上皮革的瓮,两瓮分开一定距离。根据这两只瓮的响度差别,来判别敌人所在的方向。

还有一种方法:一只瓮和前两种方法所说的相同,也埋在坑道里,另一只瓮则很大,要大到足以容纳一个人,把大瓮倒置在坑道地面,并让监听的人时刻把自己覆在瓮里听响动。利用同一个人分别谛听这两种瓮的声响情形,来确定来敌的方向和位置。

埋瓮测听就是利用了共鸣的原理。敌方开凿地道时所发出的声响在地下传播的速度高,而且衰减小,容易激起缸体共振,从而可以侦测地下敌人所在的方位。这种简易可靠的侦察方法,也被用于地面战斗。

《墨子》一书记载的方法被历代军事家沿袭使用。唐代军事理论家李筌、宋代军事家曾公亮、明代儒将茅元仪等,都曾在他们的军事或武器著作中记述了类似的方法。

曾公亮还把《墨子》记述的蒙有皮革的瓮叫做“听瓮”,把瓮口不蒙皮革、直接覆在地道里谛听的方法叫做“地听”。李筌的《神机制敌太白阴经》、曾公亮的《武经总要·警备篇》都曾描述另一种更加简便实用的共鸣器:

除了埋瓮外,古代军队中还有一种用皮革制成的枕头,叫做“空胡鹿”,让聪耳战士在行军之夜使用,即便敌军人马活动在15千米外,东西南北各方向都可侦听到。

宋代科学家沈括的《梦溪笔谈·器用》中记述:“牛革制成的箭袋,用作卧枕,附地枕之,数里内有人马声,则皆闻之”。伟大的科学家沈括还对以上瓮、枕等的功用作出了物理解释。他说“取其中虚”,“盖虚能纳声也”,这个解释和现代声音在固体中传播的知识是一致的。

从宋代起,人们还发现,去节长竹,直埋于地,耳听竹筒口,则有“嗡嗡”若鼓的声音。

当声音在像地面、铁轨、木材等固体中传播时,遇到空穴,在空穴处产生交混回响,使原来在空气中传播的听不见的声音变得可以听见。值得注意的是,那种用竹筒听地声的方法正是近代医用听诊器的****。

至明代,抗倭名将戚继光曾用大瓮覆人来听敌凿地道的声音。戚继光也曾用埋竹法谨防倭寇偷袭。甚至在现代的一些战争中,不少国家和民族还继续采用这些古老而科学的共鸣器。

我国古代对隔声也有认识和利用。

隔声是指声波在空气中传播时,用各种易吸收能量的物质消耗声波的能量,使声能在传播途径中受到阻挡而不能直接通过的措施,这种措施称为“隔声”。

我国古代有的建筑为了隔音,用陶瓮口朝里砌成墙,每个瓮都起隔音作用。这种隔音技术正是利用了共鸣消耗声能的特性。

比如明代方以智说:私铸钱者,藏匿于地下室之中,以空瓮垒墙,使瓮口向着室内,声音被瓮吸收。这样,过路人就听不见他们的清代初期,人们用同样的方法,把那种在地下的隔声室搬到地面上,以致“贴邻不闻”他室声。可见,我国古人最早创建了隔声室。

同类推荐
  • 生物化学教学目标考评手册

    生物化学教学目标考评手册

    《生物化学教学目标考评手册》按单元列出教学目标、考评测试及科学素养读物。教学目标部分对生物化学课程的内容设定了三个不同程度的目标一一掌握、熟悉和了解。“掌握”的内容,要求学生能全面理解,重点记忆并能融会贯通;“熟悉”的内容,要求学生能理解和记住概念与特点;“了解”的内容,只扼要介绍有关知识概念或通过学生自学来认识和理解。
  • 植物知识

    植物知识

    中国古柏很多,树龄也大,所谓“千年松、万年柏”,说明树木中年岁大的以柏树为首。陕西黄陵有相传为黄帝手植的1株柏树(为侧柏),恐为柏树中树龄最大者,株高近20m,主干下围近11m,被中外人士誉为“世界柏树之父”。有诗咏之云:“七搂八柞半,巍哉柏之冠,世传远祖植,悠悠五千年。钢枝挺铁骨,铁甲敌炎寒。霹雳难摧志,风高无媚颜。阅历兴衰事,从容向长天。神州衍斯种,世代泽绵绵。”这株柏树就位于黄帝陵轩辕庙大门内。
  • 未解知识之谜总集(求知探索系列丛书)

    未解知识之谜总集(求知探索系列丛书)

    《未解知识之谜总集》共分五章,包括人体生理之谜、趣味人体、古怪人类探秘、神奇的心理感应现象、世间奇人异事。
  • 生态文明论

    生态文明论

    本著作将阐述进行生态文明建设与改变当生产方式与生活方式之内在联系,阐述进行生态文明建设是落实科学发展观之题中应有之义,剖析生态文明的主要内涵,特别是剖析生态文明与物质文明、精神文明、政治文明之关系。
  • 植物:草木是有情感的

    植物:草木是有情感的

    本书内容包括:植物扩张领土之谜、植物防御武器秘密、植物神经系统之谜、植物发光的秘密、植物食虫之谜、植物预报地震之谜、人类离不开的植物、营养丰富的植物等。
热门推荐
  • 洪荒之莫影

    洪荒之莫影

    同魂共命,忠犬护主的魔兽大人。虚无:“亲爱的主人,只要是您想要的我都会做到。”风黎希:“那离我远点可以吗?”虚无:“亲爱的主人,只有让我离开您这件事是我办不到的。”风黎希:“……”优雅如莲,狡诈如狐的师父大人。莲轻:“乖乖徒儿,这件护甲是送给为师的吧!”风黎希:“不……”莲轻:“不要客气。为师知道。”风黎希:“是为……”莲轻:“是为为师特意炼制的吧!真是好徒儿!”风黎希:“你羸了!”(本文纯属虚构,请勿模仿。)
  • 小儿肛胀门

    小儿肛胀门

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 星权录

    星权录

    “大小姐,我可不是你的仆人啊……”“圣女殿下,求给个温柔安慰……”“美丽的精灵少女,给唱个歌吧……”“妹妹,你拔剑是要干什么……”“滚————”“还真是冷酷呢……”“艾洛!”
  • 绝世神医,废材三小姐

    绝世神医,废材三小姐

    她是二十四世界的神医,却穿越到一个白痴身上,爹不疼,妈不在,处处被压迫。世人皆知她是草包废物,她却傲视一切,被贬为妾也只是一笑而过,勇退婚、甩渣男。他万人敬仰的帝国邪王,冷酷邪魅,强势霸道,天赋卓绝,火星与地球的碰撞会发生什么事情?到底是女追男还是男追女?
  • 缤纷之靛青(缤纷系列)

    缤纷之靛青(缤纷系列)

    [花雨授权]周景然在16岁那年就同萧彻订婚,可是在她20岁生日后的一天,他却跟她提出了分手,理由是他爱上了别人!那么他和她之间真的如她所想的那样结束了吗?骄傲如她,怎么可能再去接受一个抛弃过自己的男人?
  • 名门隐婚:高冷男神,独宠小白妻

    名门隐婚:高冷男神,独宠小白妻

    夏安阳最大的心愿是,嫁给她的男神,吃尽天下美食。因为家里高度逼婚,她不得不出来相亲。只是谁来告诉她,现在是什么状况?她,她的相亲对象居然是他,她的男神,哇哇哇,要不要这样好。“结婚可以,但各过各的。”唉!就知道这不是真的。婚后某天晚上,“慕先生,你要做什么?”“睡你,名正言顺的睡你。”某女无力吐槽“之前谁说各过各的。”
  • 我要当后母

    我要当后母

    刚被父母赶出门的米虫白雪儿,手里提着一个箱子走在大街上,嘴里嘟囔着......为什么这样对我吗,人家也只不过刚毕业,想找个后母当当,这可是人家最大的心愿......没想到就刚好捡到一个小可爱,粉嫩的小脸,圆都都的,才想着抱回家,人家宝宝的老爸就出现了,还要告她拐卖小孩......哦,这回死定了,晕。
  • 心梦随云散

    心梦随云散

    身处社会大变革中的几个青年男女,在理想与现实之间的内心挣扎、爱恨情仇及艰难抉择。
  • 作客

    作客

    一群不同时代的人因为穿越,生活在一起,他们不在同一时代生长,经受的教育、文化也就大不相同。这些人在不断地穿越中,明白了各个时代有各个时代的好处,处于落后的文化,落后的科学的人,生活艰辛却很快乐,处于高度文明的人,生活虽然衣食无忧,内心却得不到释放。高度文明的人认识到了这一点,穿越到以前的各个时代,重新学习失去的快乐。
  • 全息契约联盟

    全息契约联盟

    网游就是打怪升级,组队副本…采采药,挖挖矿,炼炼药,缝缝衣…什么网恋!爱情!都是假的,全都是坑爹的!!!