刘爽凝

“别有忧愁暗恨生，此时无声胜有声。”一曲《琵琶行》，道出白居易对琵琶女的同病相怜。“同是天涯沦落人，相逢何必曾相识。”生活中一切的不如意，都随着琵琶的裂帛之声徐徐消散，只剩下寂静的夜空，皎洁的明月，似乎是在悲苦之中给人的一丝希望和寄托。琵琶之曲虽然美妙，可有時无声却更美好，更何况许多声音不那么令人愉悦。人们为了消除声音的影响，进行了许多尝试。

消声的途径

消除声音的影响主要有三个途径：第一，我们知道声音是可以被反射的。可以在声音的传播过程中设置障碍反射声音。改变声音传播的方向，消除声音的影响：第二，声音是一种能量，而能量是可以相互转化的。我们可以使用其他手段将声音能量转化为其他形式的能量，这样也能够达到消除声音的目的；第三，我们知道声音是一种振动的波，如果能够在声源处产生一种和声波振幅相同但振动方向相反的波。这样就能够从声源处消除声音。前两种消除声音的途经已经得到了广泛的应用，第三种消除声音的方法实施起来十分困难，只在一些高科技领域得到了应用。

阻尼消声法

我们经常会被电影院中逼真的音响效果所震撼，这是因为巨大的影院中各个角落拥有专业的音响设备，声音可以从各个角度释放出来。模拟出让人有身临其境之感的声环境。而现在的电影院。各个放映厅之间只有一墙之隔，声音会随着墙体传播。如果没有良好的隔音设施，不同电影的声音就会相互干扰，严重影响观众观影。为了解决这个问题，放映厅四周墙壁大量使用阻尼隔音毡等隔音材料。隔音材料的特点是单位面积的密度大，声音难以穿透而被大量反射回来。另外影厅四周还会大量运用吸音材料，而玻璃纤维和铝棉是其中最常用的材料，它们的特点是内部充满空隙，如，当声波入射到铝棉上时。声波能顺着孔隙进入材料内部，引起孔隙中空气分子的振动。由于空气的粘滞阻力使得空气与孔隙壁发生摩擦，声能转化为热能而损耗。吸音材料和隔音材料的叠加作用使得声音不断被影厅四壁反射吸收，不会影响隔壁影厅。

反射消声法

摩托车上最引人注目的莫过于它那粗大的“排气道”（如图1），实际上它是一种消声器。摩托车消声器分为阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合式消声器三种。阻性消声器的管道很长，在这长长的管道中运用吸声材料，让声音在传播的过程中被材料吸收。从而达到消声的目的。这种原理的消声器一般对于高频噪声效果比较好。抗性消声器利用声音传播管道截面的不断扩张和收缩，将声音反射回声源方向，达到消声的目的。利用这个原理的消声器一般对于中低频噪声效果较好。阻抗复合型消声器兼有阻性消声器和抗性消声器二者结构，因此兼有二者的长处，也是现在市场中摩托车配置的主流消声器。这种消声器可以吸收各种频率噪声，对于控制噪声有良好效果。但是即使这样，摩托车的噪声还是比汽车大很多。

为什么摩托车排量小于汽车，但是噪声却远超汽车呢？这还得从噪声的源头发动机说起。现在的摩托车多是单缸风冷型发动机，这类发动机的汽缸只有一套机件在运转，因此在运转过程中运动件的作用力得不到抵消，所以振动幅度巨大。而多缸发动机平衡性更好，震动产生的噪声更低。同时起冷却作用的水箱也可以隔绝一些噪声。另外汽车的发动机置于车舱内，而摩托车的发动机裸露在外部，缺少隔音措施，因此产生的噪声远高于同排量的汽车。

无声手枪是怎样消声的

我们都看过电影中的特工人员娴熟地在枪头装上一个消声器，神不知鬼不觉地执行任务。这个手枪消声器看似精密，其实它的原理很简单。如果我们用针将一个吹起的气球扎破，会发出非常响亮的爆破声音；但如果我们把气球尾部慢慢松开，使气体缓慢释放，声音就小很多。手枪消声器就是利用了这一原理。装在枪膛尾部的消声器的体积是枪膛的20～30倍。这样子弹尾部受压的空气就有了很大的释放空间，子弹爆破时火药燃烧所爆发出来的压缩气体，在这被延长的枪膛里得以释放，当子弹最终完全离开枪膛时，开口气体的压力减少很多，这意味着枪击的声音降低了很多。

声源消声法

潜艇是现代军事战争中重要的武器，它的最大特点能够在水下潜行，出其不意地出现在敌人面前。潜艇的隐蔽性是由其自身的安静程度决定的，噪声巨大的潜艇很容易被声呐探测到。潜艇在水下的噪声每减小6 dB就可使声呐的探测距离缩小一半，一旦潜艇自身噪声降到90 dB，那么海洋背景噪声就可以完全掩盖潜艇行踪。另外，潜艇的表面还安装有“消声瓦”，当对方的主动声呐发出的声波遇到潜艇消声瓦后被吸收，不会被反射回来，潜艇自身动力装置和潜艇振动所发出的噪声，也可以被包裹在潜艇表面的消声瓦所吸收。消声瓦的制造水平决定着潜艇生存能力，因此它的材料和结构是高度军事机密。另外在潜艇上还出现了“有源消声技术”，这就利用了我们前面所说的第三种消除声音方法，它是在噪声声源处发出与噪声振幅相同但振动方向相反的声波，来抵消该处原有噪声，实践证明效果明显。在综合运用了以上措施后，世界上最先进的美国“海狼”级核潜艇，噪声达到了90dB～100 dB，这使它发出的声音和海洋的背景声音完全融合在一起，成为真正“安静型”潜艇。

责任编辑 林洋