閃電配音

我小時(shí)候第一次到海邊，第一次比拳頭還大的螺殼，就做了每個(gè)人都做過(guò)的事情：把螺殼拿到耳邊聽(tīng)一聽(tīng)。我聽(tīng)到了一些聲音，仿佛來(lái)自很遠(yuǎn)的地方，而有些人似乎把它叫做大海的聲音。當(dāng)然，要聽(tīng)這種聲音，不一定要螺殼，拿個(gè)空的水杯也行，甚至就用手罩住耳朵也可以。但是似乎在海邊聽(tīng)到的，更加清晰，更像大海。

這種聲音是怎么出現(xiàn)的呢？似乎沒(méi)有東西發(fā)出任何聲音，那我們聽(tīng)到的是什么？

我們可以做幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)觀察一下。

首先，我們注意到，無(wú)論是螺殼還是水杯，都沒(méi)有辦法完全罩住耳朵，耳朵和容器之間總有縫隙，其中的空間總與外界相連。如果想辦法將這些縫隙堵死，你會(huì)發(fā)現(xiàn)聲音好像消失了，或者至少是變小了很多。這就說(shuō)明，這個(gè)聲音跟外界有關(guān)系，很有可能就是來(lái)自外界。

然后，為了驗(yàn)證這一點(diǎn)，我們可以做一個(gè)小小的對(duì)比試驗(yàn)：在房間里開(kāi)一下風(fēng)扇或者空調(diào)，調(diào)到噪音比較大的模式，然后聽(tīng)一下水杯；再把風(fēng)扇或者空調(diào)關(guān)掉，再聽(tīng)一下水杯；最后躲進(jìn)被窩再聽(tīng)一下。你會(huì)發(fā)現(xiàn)，似乎外部噪音比較大的時(shí)候，水杯中聽(tīng)到的聲音也比較大；如果沒(méi)什么噪音的話，聽(tīng)到的聲音也比較小。因?yàn)槠渌麠l件都是一樣的，所以這說(shuō)明，水杯中的聲音應(yīng)該來(lái)自外部的噪音，但跟水杯和耳朵縫隙之間的空氣流動(dòng)沒(méi)什么關(guān)系。

最后，我們聽(tīng)聲音的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)聽(tīng)到的聲音似乎跟容器的形狀有關(guān)。可以用不同的水杯或者容器來(lái)對(duì)比，而更方便的方法就是用手虛握拳罩在耳邊，然后用另一只手將虛握的拳頭另一端的開(kāi)口覆蓋又打開(kāi)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)聲音，尤其是音調(diào)明顯發(fā)生了變化。

如果要考慮音調(diào)的變化的話，我們已知最熟悉的例子就是各種吹奏樂(lè)器。吹奏樂(lè)器之所以能發(fā)出聲音，是因?yàn)槠渲械目諝庑纬闪斯舱袂?，?huì)將簧片或者吹嘴的聲音修飾為能引起內(nèi)部空氣和樂(lè)器本身共振的聲音。如果參照這個(gè)原理的話，水杯的聲音也就很好解釋了：水杯和耳朵之間形成了一個(gè)共振腔，其中的空氣通過(guò)共振可以集中某些頻率的聲音，而外部的噪音就是“吹奏”這個(gè)共振腔的“演奏者”。

這就可以解釋之前我們觀察到的現(xiàn)象了：如果將縫隙堵上，外部噪音的空氣振動(dòng)無(wú)法傳到內(nèi)部，當(dāng)然也不會(huì)聽(tīng)到聲音；如果外部就沒(méi)有什么噪音的話，沒(méi)有人“吹奏”，自然也沒(méi)有聲音；我們能聽(tīng)到的聲音，取決于能使共振腔中的空氣產(chǎn)生共振的頻率，所以改變共振腔的形狀，聲音也會(huì)隨之改變。

可以說(shuō)，“大海的聲音”，實(shí)際上就是外部窸窸窣窣的細(xì)微聲音的振動(dòng)，通過(guò)縫隙傳到耳朵和螺殼之間的共振腔中，被空氣的共振所集中，然后被我們聽(tīng)到而已。之所以我們會(huì)留意這種聲音，是因?yàn)楣舱袂恢粫?huì)集中某些頻率的聲音，所以我們聽(tīng)到的聲音有特定的音高和音色，就像樂(lè)器一樣，而跟外面雜亂的噪音不一樣。而之所以在海邊聽(tīng)到的“大海的聲音”更加清晰令人印象深刻，是因?yàn)楹＿叢煌Ｓ懈叩推鸱暮＠寺暎步o我們聽(tīng)到的“大海的聲音”賦予了一種特別的節(jié)奏。

也許令人意想不到的是，類似的想法也可以用來(lái)形象地解釋量子力學(xué)中的一種神秘現(xiàn)象：卡西米爾效應(yīng)。人們發(fā)現(xiàn)，如果在真空中將兩塊不帶電的金屬板平行放置，當(dāng)它們貼得很近的時(shí)候，兩者之間會(huì)產(chǎn)生一種神秘的力量，嘗試將它們拖到一起。跟“大海的聲音”一樣，人們一開(kāi)始不知道這個(gè)力的來(lái)源，因?yàn)樗坪鯖](méi)有任何施力物體。但后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)量子力學(xué)可以解釋這個(gè)現(xiàn)象。

在量子場(chǎng)論的眼光中，真空并不空，而是充滿了無(wú)法探測(cè)的電磁振動(dòng)。這些振動(dòng)有著不同的“聲調(diào)”，而能夠傳到兩塊金屬板之間的，就只有一部分“聲調(diào)”的電磁振動(dòng)。這種選擇性就是卡西米爾效應(yīng)的來(lái)源。當(dāng)然，這里的解釋非常粗淺，只是一種直覺(jué)上的解釋，要完全正確的解釋卡西米爾效應(yīng)，還是要去認(rèn)真學(xué)習(xí)相應(yīng)的物理理論和公式。

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