溫鵲
楓橋夜泊
(唐) 張繼
月落烏啼霜滿(mǎn)天,江楓漁火對(duì)愁眠。
姑蘇城外寒山寺,夜半鐘聲到客船。
唐朝末年,北方戰(zhàn)事不斷,許多文人墨客紛紛逃到江南一帶避亂,其中就包括詩(shī)人張繼。在一個(gè)秋天的夜晚,張繼正停留于蘇州,在一艘游船上欣賞江南水鄉(xiāng)的美景。但面對(duì)寥寥月色、烏鴉慘叫等景象,張繼頓時(shí)想起自己是一個(gè)無(wú)家可歸之人,而國(guó)家仍處于戰(zhàn)亂之中,他心生憂(yōu)愁。這時(shí),耳邊傳來(lái)陣陣低沉的鐘聲,悠揚(yáng)不絕,使他更加煩悶,便寫(xiě)下了《楓橋夜泊》這首詩(shī)。
其中“姑蘇城外寒山寺,夜半鐘聲到客船”這兩句寫(xiě)到鐘聲從遙遠(yuǎn)的山上一直傳到客船內(nèi),而且鐘聲綿長(zhǎng)、余音不絕。那么,為什么鐘聲在半夜里能傳這么遠(yuǎn)?到底是什么在起作用?
溫度不同,聲音會(huì)“拐彎”
夜晚的鐘聲聽(tīng)起來(lái)比白天的更清楚、傳得更遠(yuǎn),主要是因?yàn)樵诓煌瑴囟鹊目諝庵?,聲音喜歡朝低溫空氣拐去。在白天,地面吸收太陽(yáng)輻射,溫度比高空溫度高,聲音會(huì)慢慢往上跑,地上的人會(huì)越來(lái)越聽(tīng)不清聲音;到了夜晚,地面缺少太陽(yáng)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(lái),跳躍著傳播,聲音就能傳得更遠(yuǎn),人也能聽(tīng)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(huì)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
詩(shī)中提到的寒山寺古鐘早已遺失,但中國(guó)現(xiàn)存最大的青銅古鐘——永樂(lè)大鐘敲出來(lái)的聲音最遠(yuǎn)可以傳4.5千米,余音長(zhǎng)達(dá)2分鐘以上,它的形狀和其他古鐘一樣,都是上封頂、下開(kāi)口、長(zhǎng)身子、直筒腰的樣式,但永樂(lè)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(dòng)的頻率有大有小,聲音變得更加豐富,人聽(tīng)鐘聲是有起有伏、時(shí)遠(yuǎn)時(shí)近的感覺(jué),而且低頻率的聲音在空氣中損耗更小,能傳得更遠(yuǎn),所以最后聽(tīng)到的往往是低音。
空氣稀松利于聲音傳播
也有人認(rèn)為,白天熱鬧,晚上清靜,因?yàn)闆](méi)有噪音干擾,所以晚上的鐘聲人聽(tīng)得更清楚。還有一個(gè)原因,空氣密度不同,對(duì)聲音的攔截作用也不同。聲波在與空氣中的粒子相遇時(shí),一部分能量會(huì)因?yàn)閮烧唛g的摩擦而損耗掉,而在白天,人類(lèi)活動(dòng)比較密集,空氣中運(yùn)動(dòng)的粒子更多,聲音要穿過(guò)去就要耗費(fèi)更多的能量,沒(méi)傳多遠(yuǎn)聲音就耗光了;到了夜晚,人類(lèi)活動(dòng)減少,空氣變得稀薄,聲音穿過(guò)不需要耗費(fèi)太多能量,所以就能傳得更遠(yuǎn)。
李恒克 薦自《大科技》