发布时间:2011-07-07

我们能够听到各种各样的声音，看见各种各样的光，比如周围的风声和夜空中的星光。我们还能够分辨各种乐器的不同音色、噪声和极其微小的声音，辨认出彩虹的7种颜色。

除此之外，自然界还有许多我们人类感官无法直接感觉到的声音和光。

例如在发生地震时，就会有一种人耳听不到的巨大振动在地球中传播。这种振动也是声音的一种。

海洋里的海豚会用一种叫做“超声波”的声音与同伴交流信息。

移动电话和电视使用“无线电波”来传送信息，这种电波则是光的一种，只是我们人类看不见而已。

这些声和光其实全都是“波”，具有波的性质，遵循关于波的各种定律。本文就来介绍隐藏在周围声光现象背后的那些波的性质。

声音是“空气的振动”

声音是如何产生的？

听到声音时，是什么东西进入我们的耳朵？

是空气的“振动”。例如用锤敲击大鼓，使鼓皮产生振动。这种振动传递给周围的空气，再传播到我们的耳朵里，我们就听到“咚，咚”的鼓声。

那么，空气又是如何产生振动的呢？敲击大鼓，鼓皮急速下陷，紧贴鼓皮的空气填补空位，使附近的空气变稀薄，密度减小。这里的空气变稀疏，成为“疏”的部分。

在紧接着的下一瞬间，具有弹性的鼓皮急速回弹，向外隆起，压缩附近的空气，密度增大。这里的空气变浓密，成为“密”的部分。

大鼓的鼓皮每次下陷和隆起都会使附近的空气变“疏”和变“密”。这就是空气的振动。这种“疏”部分和“密”部分在空气中向周围传播，便是声音。这时候，空气本身并没有移动，只是在原来位置重复作前后振动（参见右下侧的弹簧图）。

这种“疏”和“密”交替变化的状态依次向周围传播的现象叫做“波”。因此，声音也被称为“疏密波”或“声波”。我们听到大鼓的“咚，咚”声，就是耳朵感觉到了空气的这种“疏密波的振动”。