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2023-11-22
声音可以在坚固的屏障中发生反射,还能从像云一样柔软的物体上反射。就算是透明的空气,只要与其他空气传声的能力不同,也可以在一定的条件下反射声音,这和光学上的“全反射”情况非常相似。声音从看不见的屏障处反射回来,你就会对回声传来的地方充满疑问。
丁达尔[1]在海边进行声音信号实验时,有一个非常有趣的意外发现。他的记录如下:“回声从透明的空气中传来,仿佛从看不见的声云中传过来。”
这位著名的英国物理学家口中的“声云”,其实就是使声音发生反射的那部分空气。“来自空气的回声”之所以会产生,正是这部分空气的功劳。他说:“声云一直飘浮在空气中,与普通的云和雾都毫不相干。在最透明的大气中,声云可能到处都是。有了声云,空气的回声才能产生。有人认为,明朗的空气也可以产生空气回声,问题可能出在温度不同或水蒸气含量不同的气流上,这和普遍被认可的观点有所不同。”
得知声音无法穿透声云,战争中的一些奇怪现象就很容易解释了。丁达尔曾引述过下面一段话,这段话来源于1871年普法战争参加者的回忆录:(www.chuimin.cn)
今天(6日)清晨的天气和昨天的正好相反,昨天寒冷刺骨,天空中还有雾,只能看见半里的地方,而今天很暖和,天气非常晴朗。昨天,到处都吵吵闹闹,今天却格外安静,仿佛没有爆发战争。我们都不明白是怎么回事,难道巴黎和堡垒、大炮和轰炸都消失了吗?……我坐车赶往蒙莫兰希,那里能看到巴黎北郊的全景,却一点儿声音都没有,安静得让人害怕……我和遇到的三个士兵一起研究目前的局势,他们甚至在想和平谈判没准儿已经开始了,因为一大早就没听到枪炮的声音。
继续往前走,来到了霍涅斯。我吃惊地发现,德军的大炮从早上8点就开始了猛烈的攻击。南部的炮击开始时间也差不多。但不知道为什么,在蒙莫兰希的我们什么声音都没有听到!……问题就出在空气上。今天,空气的传声能力非常弱,和昨天相比差了许多。
在1914年至1918年的第一次世界大战中,类似的情况并不少见。
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2023-11-22
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2023-11-22
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