聲聲入耳話聲學，年度第四期順義科學小記者素質(zhì)提升實踐活動在線上舉辦
11月20日，年度第四期順義科學小記者素質(zhì)提升實踐活動在線上舉辦，中國科學院聲學研究所張志博研究員以《聲聲入耳——話聲學》為題開展講座，與科學小記者們互動問答。
撰文/記者 李晶
聲音依靠什么傳播？大象為什么能夠知道遙遠的地方有暴風雨？載人深潛器依靠什么設備進行水下探測？這些關于聲音的話題，科學小記者們在11月20日上午舉行的“童心向黨·科學領航——2022年順義科學小記者素質(zhì)提升實踐活動”中找到了答案。
活動由北京市順義區(qū)科學技術協(xié)會、順義區(qū)關心下一代工作委員會主辦，北京科技報社承辦，邀請到中國科學院聲學研究所張志博研究員以《聲聲入耳——話聲學》為題，在線上開展專家講座，與科學小記者們互動問答。
初識聲音，張志博研究員輕輕敲響了手中的音叉，以此演示聲音是由物體振動而產(chǎn)生的，而后又通過播放視頻展示了箱子里的鬧鐘如何在真空和非真空的環(huán)境中從失聲變得有聲，說明聲音需要介質(zhì)進行傳播。說到聲音被感知時，一張關于耳部的結(jié)構圖，清晰的展示了耳朵內(nèi)部的情況。耳朵能夠聽到聲音，是因為外耳、中耳到內(nèi)耳對聲音的感知。
其實，這些講解只是走進聲音的第一步。為了讓科學小記者們直觀的認識聲音的產(chǎn)生與效能，張志博研究員還帶來了一大箱的實驗材料，現(xiàn)場動手操作了大量實驗，上演了聲音的“魔法”。
從音叉的同頻共振，到讓聲音跳舞的克拉尼圖形，再到聲懸浮，一個又一個令人嘖嘖稱奇的實驗，讓聲學這個原本陌生的概念變得有趣又生動起來。
“聲音不僅聽得見，也能看得見”。在張志博研究員的演示下，一塊金屬薄片上隨意鋪撒的細沙“跳起舞”來。原來這個實驗設備可以調(diào)節(jié)不同的頻率，從300赫茲、900赫茲再到1380赫茲，金屬片上的細沙顯示出不同的圖形，細沙的每一次變幻都能顯示出美麗的近乎對稱的圖形。
“這是由于波節(jié)和波腹造成的”。張志博研究員繼續(xù)解釋道，克拉尼圖形中，沙子最后集中的地方便是波節(jié)，也就是沒有因頻率變化產(chǎn)生振動的部分，另外那些沒有沙子的地方則是波腹，是頻率振動劇烈的地方。
緊接著，張志博研究員又做了聲駐波實驗，繩子在頻率影響下高低起伏的跳躍著，就像一層層波浪傳遞出去。
其實，自然界的聲音更有奇妙之處?？恐暡ǖ谋绢I，蝙蝠化身為夜空中能辨方位的“精靈”，制造次聲波的大象，能向150公里外的伙伴傳遞信息，沒有聲帶的海豚，在廣袤海洋里利用奇妙的聲吶系統(tǒng)相互溝通……
如今，科技的進步也離不開聲學的發(fā)展，尤其是超聲波的運用。因為有了超聲波潔牙器，牙齒清潔更加方便；采用超聲的醫(yī)療設備，為孕育胎兒及其他身體狀況提供健康保障；還有石油勘探、超聲探傷；甚至是勇探深海的國之重器，也需要聲學為它們打造水下的千里眼、順風耳。
專家講座后，科學小記者在線上和張志博研究員進行了互動交流，更深入的了解了聲音的原理與神奇之處。
此后，北京科技報資深記者也為科學小記者梳理了新聞作品中的寫作要點，并將科學傳播如何能變得通俗、生動、有趣做了詳細講解，希望科學小記者能夠用通俗的語言去講述專業(yè)的知識，巧妙運用數(shù)字作為說明，并通過背景的加入增添作品的趣味性。此外，每項科學研究背后都是科學家和他的團隊在默默的付出，因此，在關注科學成果的時候，也不要忘記成果背后的人，要通過自己的作品，宣傳科學精神、科學家的精神。
“童心向黨·科學領航——2022年順義科學小記者素質(zhì)提升實踐活動”是順義小記者采訪實踐活動為本年度特別打造的全新主題，共開展5期，每期均來自順義區(qū)的中小學生參與。連續(xù)舉辦多年的順義小記者采訪實踐活動，旨在全面培養(yǎng)具有科學家潛質(zhì)的后備人才隊伍，充分發(fā)揮區(qū)科協(xié)職能作用，充分利用好首都科普資源優(yōu)勢助推“雙減”工作，有效支持學校開展課后服務，已逐步成為一項順義區(qū)提升青少年科學素養(yǎng)的品牌活動。
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