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        為什么夜晚的鐘聲更悠揚?

        2020-10-20 05:57:24溫鵲
        大科技·百科新說 2020年8期
        關(guān)鍵詞:古鐘張繼寒山寺

        溫鵲

        楓橋夜泊

        [唐] 張繼

        月落烏啼霜滿天,江楓漁火對愁眠。

        姑蘇城外寒山寺,夜半鐘聲到客船。

        溫度不同,聲音會“拐彎”

        夜晚的鐘聲聽起來比白天的更清楚、傳得更遠,主要是因為在不同溫度的空氣中,聲音喜歡朝低溫空氣拐去。在白天,地面吸收太陽輻射,溫度比高空溫度高,聲音會慢慢往上跑,地上的人會越來越聽不清聲音;到了夜晚,地面缺少太陽輻射,溫度低于高空,聲音便向地面偏折,并在地面上反射,遇到高溫空氣又折下來,跳躍著傳播,聲音能傳得更遠,人也能聽得更清楚。張繼在游船上正值秋季,夜晚的地表溫度比較低,聲音的折射會更明顯,所以山上的鐘聲可以一路傳到船上。

        大古鐘的低音更持久

        北京大鐘寺的警世鐘就是依照古鐘造的。

        詩中提到的寒山寺古鐘早已遺失,但中國現(xiàn)存最大的青銅古鐘——永樂大鐘敲出來的聲音最遠可以傳4.5千米,余音長達2分鐘以上,它的形狀和其他古鐘一樣,都是上封頂、下開口、長身子、直筒腰的樣式,但永樂大鐘的上下壁厚度不一樣,上壁比下壁要厚,而且厚度從上到下先遞減后遞增,這就使大鐘內(nèi)空氣振動的頻率有大有小,聲音變得更加豐富,人聽鐘聲是有起有伏、時遠時近的感覺,而且低頻率的聲音在空氣中損耗更小,能傳得更遠,所以最后聽到的往往是低音。

        空氣稀松利于聲音傳播

        也有人認為,白天熱鬧,晚上清靜,因為沒有噪音干擾,所以晚上的鐘聲人聽得更清楚。還有一個原因,空氣密度不同,對聲音的攔截作用也不同。聲波在與空氣中的粒子相遇時,一部分能量會因為兩者間的摩擦而損耗掉,而在白天,人類活動比較密集,空氣中運動的粒子更多,聲音要穿過去就要耗費更多的能量,沒傳多遠聲音就耗光了;到了夜晚,人類活動減少,空氣變得稀薄,聲音穿過不需要耗費太多能量,所以就能傳得更遠。

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