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声声入耳话声学，年度第四期顺义科学小记者素质提升实践活动在线上举办

来源：科普中国

11月20日，年度第四期顺义科学小记者素质提升实践活动在线上举办，中国科学院声学研究所张志博研究员以《声声入耳——话声学》为题开展讲座，与科学小记者们互动问答。


(资料图)

撰文/记者 李晶

声音依靠什么传播？大象为什么能够知道遥远的地方有暴风雨？载人深潜器依靠什么设备进行水下探测？这些关于声音的话题，科学小记者们在11月20日上午举行的“童心向党·科学领航——2022年顺义科学小记者素质提升实践活动”中找到了答案。

活动由北京市顺义区科学技术协会、顺义区关心下一代工作委员会主办，北京科技报社承办，邀请到中国科学院声学研究所张志博研究员以《声声入耳——话声学》为题，在线上开展专家讲座，与科学小记者们互动问答。

初识声音，张志博研究员轻轻敲响了手中的音叉，以此演示声音是由物体振动而产生的，而后又通过播放视频展示了箱子里的闹钟如何在真空和非真空的环境中从失声变得有声，说明声音需要介质进行传播。说到声音被感知时，一张关于耳部的结构图，清晰的展示了耳朵内部的情况。耳朵能够听到声音，是因为外耳、中耳到内耳对声音的感知。

其实，这些讲解只是走进声音的第一步。为了让科学小记者们直观的认识声音的产生与效能，张志博研究员还带来了一大箱的实验材料，现场动手操作了大量实验，上演了声音的“魔法”。

从音叉的同频共振，到让声音跳舞的克拉尼图形，再到声悬浮，一个又一个令人啧啧称奇的实验，让声学这个原本陌生的概念变得有趣又生动起来。

“声音不仅听得见，也能看得见”。在张志博研究员的演示下，一块金属薄片上随意铺撒的细沙“跳起舞”来。原来这个实验设备可以调节不同的频率，从300赫兹、900赫兹再到1380赫兹，金属片上的细沙显示出不同的图形，细沙的每一次变幻都能显示出美丽的近乎对称的图形。

“这是由于波节和波腹造成的”。张志博研究员继续解释道，克拉尼图形中，沙子最后集中的地方便是波节，也就是没有因频率变化产生振动的部分，另外那些没有沙子的地方则是波腹，是频率振动剧烈的地方。

紧接着，张志博研究员又做了声驻波实验，绳子在频率影响下高低起伏的跳跃着，就像一层层波浪传递出去。

其实，自然界的声音更有奇妙之处。靠着超声波的本领，蝙蝠化身为夜空中能辨方位的“精灵”，制造次声波的大象，能向150公里外的伙伴传递信息，没有声带的海豚，在广袤海洋里利用奇妙的声呐系统相互沟通……

如今，科技的进步也离不开声学的发展，尤其是超声波的运用。因为有了超声波洁牙器，牙齿清洁更加方便；采用超声的医疗设备，为孕育胎儿及其他身体状况提供健康保障；还有石油勘探、超声探伤；甚至是勇探深海的国之重器，也需要声学为它们打造水下的千里眼、顺风耳。

专家讲座后，科学小记者在线上和张志博研究员进行了互动交流，更深入的了解了声音的原理与神奇之处。

此后，北京科技报资深记者也为科学小记者梳理了新闻作品中的写作要点，并将科学传播如何能变得通俗、生动、有趣做了详细讲解，希望科学小记者能够用通俗的语言去讲述专业的知识，巧妙运用数字作为说明，并通过背景的加入增添作品的趣味性。此外，每项科学研究背后都是科学家和他的团队在默默的付出，因此，在关注科学成果的时候，也不要忘记成果背后的人，要通过自己的作品，宣传科学精神、科学家的精神。

“童心向党·科学领航——2022年顺义科学小记者素质提升实践活动”是顺义小记者采访实践活动为本年度特别打造的全新主题，共开展5期，每期均来自顺义区的中小学生参与。连续举办多年的顺义小记者采访实践活动，旨在全面培养具有科学家潜质的后备人才队伍，充分发挥区科协职能作用，充分利用好首都科普资源优势助推“双减”工作，有效支持学校开展课后服务，已逐步成为一项顺义区提升青少年科学素养的品牌活动。

关键词： 实践活动 超声波的 中国科学院

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