世界文化知識精華

第三節 日常現象

　　這些磁性對生物體的作用是怎樣發生的，特別是它的物理機製如何，還有待於進一步研究。

　　生物磁效應

　　信鴿可以從幾千裏路之外，將信息帶回來，蜜蜂外出采蜜，不論多遠都能飛返巢穴，它們是什麽道理呢？無數的科學家幾乎都用同樣的比喻來形容動物的“歸回本能”，說“就象頭部有一隻指南針一樣”。據推測，信鴿的飛行導向，蜜蜂的返巢飛行等都可能是體內磁性的表現。這些磁性對生物體的作用是怎樣發生的，特別是它的物理機製如何，還有待於進一步研究。根據從簡單到複雜，從初級到高級的認識規律，我們從布萊克摩爾對趨磁細菌的觀察說起。

　　1975年布萊克摩爾研究生活在淤泥中的厭氧細菌時，當他取一點海底淤泥，加些鹽水，放一滴在載物玻片上置於顯微鏡下觀察時，發現細菌都遊向液滴的一邊，他感到奇怪，認為可能是細菌趨光的結果，但是當改變光照方向或將顯微鏡蓋上，細菌的遊向不變，總是遊向同一地理方向——北方，最後聚集在液滴的北部邊緣。於是他猜想細菌是由地磁場導向的，為了證實這一點，他拿一塊條形磁鐵放在液滴附近，果然細菌離開磁鐵的南極向磁鐵的北極方向遊去。他又把顯微鏡放到磁場中，發現細菌果真逆磁力線方向遊動，當改變磁場方向時，他觀察到細菌都拐了一個U字形彎而後又逆著倒過來的磁力線方向遊去。他把這種細菌叫做趨磁細菌。

　　這種趨磁性對這些細菌有什麽意義呢？布萊克摩爾的觀察指出：這種性能對這種細菌來說是性命攸關的，因為這些細菌是厭氧的，它們從淤泥中吸取養分，但是氧氣對它們來說都是有害的，在海水或沼澤地裏，靠近上麵的部分是富氧的。在北半球磁力線是傾斜的，從地下斜向上方，細菌的趨向磁北極就使它們能避開富氧的上層而遊向養料豐富的水底淤泥。它們正是靠這種趨磁性才能生存。

　　趨磁細菌證明，生物對磁場的反應是借助於無機磁鐵礦（由其環境中的可溶鐵所合成）所造成的生物磁羅盤進行的。如果說，我們的祖先在2000多年前發明了用磁鐵礦做的磁針並用於導向，這在人類文明史上是首創，那麽，在生命的發展史上，這些趨磁細菌走在了前頭，在20億年以前，它們就利用了磁鐵礦的導向作用。

　　布萊克摩爾的發現第一次揭示了磁場對生物的影響與生物體內的磁結構，對生物的磁性做了清晰的物理解釋。有了這一發現，人們就有可能對更複雜的生物磁性進行研究。現在在甲貝、蜜蜂、蝴蝶、家鴿以及海豚體內發現了磁鐵礦的存在。研究發現在公蜂腹部細胞內有超順磁鐵粒子。對趨磁細菌的研究給探索這些高等生物的定向性能提供了一定的基礎，當然要弄明白它們的物理結構與機製，還要做很多的探索。

　　20世紀70年代初，科學家們就把兩門似乎互不相幹的學科——磁學和生物學相結合形成一門嶄新的邊緣學科——磁生物學與生物磁學。研究生物磁信號的學科稱為生物磁學，而研究外加磁場對生物體產生什麽作用的學科稱為磁生物學。

　　應用磁生物學原理不僅在農業上可以幫助人們促使五穀豐登，在畜牧業和漁業上也能為六畜興旺做貢獻，比如在一定磁場環境下養雞可以加速它們的生長，體重的增長為對比組的一倍；有人在磁場中養蠶，發現蠶的體型增大，成繭率也高，且蠶繭色澤潔白厚實，產量平均提高9％；用磁化水養魚有明顯的增產效果。在適當的磁場下，不少微生物乃至細菌均會喪失其生命，因此可用來處理工業廢水等。

　　以上都是磁生物學方麵的一些研究成果。至於生物磁學，1970年，首先由科亨、埃代爾塞克和澤默門等應用超導量子幹涉儀完善地測出人體中由生物電所產生的磁信號，從而開辟了一個新的研究領域，在人體的肌肉、神經和器官組織的活動中有微弱的生物電現象，根據物理學的規律，運動的電荷、電流會產生磁場，因此凡是能產生生物電現象的部位必定同時產生生物磁信號。

　　腦電圖的研究結果表明，頭部存在一種約十幾赫的電信號，稱之為A節律。相應的腦磁A節律已被測到。被測者睜開眼時磁場幅度減校已經證實腦電圖與腦磁圖之間有密切的對應關係，但不等同。

　　對頭部磁場進行測量的另一類工作是測量腦受激場，它是指人體感覺器官某種刺激（如聽覺、視覺內器官受到突發刺激，手指受電刺激）後產生的腦磁信號。實驗發現視覺受激場突出反應在頭部後側，此即腦的視覺中心位置，而且視覺受激場存在一個固定的時間延遲。

　　值得強調的是，如用生物磁技術研究在針灸刺激下所引起的腦磁信號規律性，必將大大有助於揭開針灸之謎。我國作為針灸醫學發源國，亟待開展針灸腦磁或人體磁信號的研究。當然，在人體特異功能及氣功問題上也可開展這方麵磁信號研究。

　　進一步對生物磁信號與磁場對生物體的作用的研究，將促進人們了解生命過程，可以預期，徹底揭開生命奧秘的日子將不是那麽遙遠了。

　　地麵景物的視運動

　　觀察者從行駛中的火車車窗口向車外觀看時，很容易看到最近的物體（如鐵路旁的電杆，樹木，房屋等）迅速向車後運動，離車稍遠些的物體運動較慢，離車更遠的物體又會看到它們有向車前進方向的運動，而且越遠運動越快。在觀察者的整個視野中的大地及地上的樹木、房屋等會感覺到它們在旋轉。

　　如何解釋這些視運動情況呢？大家知道，一個物體看上去的大小和其真實大小往往不同，視覺大小由物體在人的視野中所張開的視角大小決定。因此同一個物體離得越遠，看上去就越小，這就是視覺形象中“近大遠斜的特點。同樣物體運動的視速度與其真實速度也不一樣。一隻小鳥以每秒10米的速度在你眼前掠過，你會覺得它飛得很快，而一架飛機以每秒700米的速度在高空飛行。看上去卻飛得很慢。因為真實運動的快慢是由物體單位時間裏所走過的路程決定的，而視運動的快慢都由物體在單位時間裏轉過的視角所決定的。

　　如ＯＯ′直線表示火車走的軌道，T時刻車中人在P點，其視野張角為∠MPN。設被觀察的物體有A、B、C，為便於直觀，假定T時刻它們同在這個人的一條視線上。經過一段時間間隔△T後，此人到達P′點，視野張角移動到∠M′P′N′位置。在T時刻物體A、B、C，所在的視線與視線PN的夾角都是∠CPN，經過△七後，觀察者在P′點至三個物體的視線與P′N′的夾角分別是∠CP′N′、∠BP′N′和∠AP′N′，且這三個角均大於∠CPN，可見各物體相對於觀察者都產生了角位移。因∠AP′N′＞∠BP′N′>∠CP′N′，故可知三個物體的角位移是物體A大於物體B，而物體B大於物體C，因為單位時間內的角位移就是角速度，那麽三個物體相對於觀察者的角速度關係是物體A的角速度。ωA大於物體B的角速度。亦大於物體C的角速度ωｃ，即ωA＞ωC＞ωC，所以觀察者感到離車最近的物體視運動快，稍遠一點的物體視運動慢。

　　為什麽離車側麵更遠的物體視運動方向是向車前進的方向，而且隨距離增加，視運動越快呢？又為什麽在視野中的大地及其上的樹木、房屋等感覺在旋轉呢？觀察者由近向遠處看，視野中的物體相對於觀察者都有如前所說的相對運動。由於近處物體視運動較快，眼睛看得不舒服，會不自覺地盯住遠近之間的地方，即是取觀察者至某物的視線為參照物，來觀察其他物體的運動，結果會產生另一種視運動景象。

　　如T時刻觀察者在P點，被觀察的物體取A、B、C、D、E同在一條視線PE上，以觀察者至物體C的視線為參照物，由於觀察者的運動，從他到物體C的視線相對於地麵在運動，而觀察者卻發現物體A、B逐漸向左（向車後）偏離參照物（視線P′C）及物體D、E逐漸向右（向車前）偏離參照物。經過△T時間觀察者到達P′點時，物體A、B、D、E偏離視線P′C均有一定的角度，它們分別∠AP′C、∠BP′C、∠DP′C、∠EP′C，這些角度也是物體相對於觀察者的角位移。因為∠AP′C>∠BP′C，所以物體A比物體B向車後運動快。又因∠EP′C＞∠DP′C，所以物體E比物體D向車前方向運動快，這樣在視野中就出現了運動方向相反的二種運動，所以感覺大地及其上的樹木、房屋等在旋轉。

　　如果觀察者有意識地把眼睛盯住離車側最遠的某物體E，即取PE視線作為參考，則會看到視野中的物體都向車後方向運動，而且離車越近的物體，它的視運動越快。

　　視運動是一個有趣的現象，如果你以前未注意到，那麽在你今後坐車時觀察一下，你一定會看到上麵所說的幾種情況，不妨試一試。

　　秋千蕩漾

　　秋千為何越蕩越高？一般要使秋千蕩起來，開始的時候要靠他人推或拉一下，不再繼續推或拉時，秋千就要慢慢停下來。但是我們看到朝鮮族的同胞，他們很會蕩秋千，把蕩秋千作為一種節日活動，一個人開始蕩起來以後，能靠自己的力量使秋千越蕩越高。仔細觀察一下，他們是在秋千蕩到最高點時蹲下，蕩到再低點時站立起來，這樣反複的蹲下、站立就能使秋千越蕩越高。

　　從物理學的角度分析，人在最高點下蹲是降低重心，人在最低點站起來的過程中，人的重心升高，這樣人的下蹲和站立，改變了人和秋千這個係統的重心，對係統作了功，使係統的能量發生變化。同時由於重心的改變，也改變了重力對人和秋千所做的功，重力對人和秋千來說是外力，因此，人下蹲和站立的過程，是將內力做功轉換成外力做功的過程，而外力做功的結果，改變係統的運動狀態，使係統的能量增加，所以使秋千越蕩越高。

　　所以，在蕩秋千的遊戲中，含有物理道理，你想過嗎？

　　地球自轉效應

　　我們知道空中落下的物體，如冰雹、樹上的果實等，由於地心引力它們必定垂直下落。但是，我們如果仔細觀察或測量一下，會發現它的下落位置要略微偏東，這是由於地球自轉引起的，叫做科裏奧利現象。

　　下麵我們作一定性的分析。

　　如物體以速度V、在緯度為ψ、離地麵高度為h的A點，經短時間△t沿豎直線降到B。在這期間OA已轉過一角度△θ，AB到了A1B1，在B1點，質點還保持原有的速度方向，對B1點的觀察者來說，質點偏離了豎直線產生了東向的速度增量，其次，由於物體跟著地球自轉，質點還保持在A點的東向速度，這速度比B點所在高度的東向速度大，因此相對於B1點，亦產生了東向的速度增量，總起來，在△T時間間隔裏有一東向的速度增量，因為單位時間的速度增量就是加速度。所以產生東向的加速度，叫科裏奧利加速度，這就是使物體相對於地球作未受力的加速度，這種現象就叫科裏奧利現象。

　　科裏奧利現象不僅在物體下落時存在，當物體沿地球表麵運動時亦存在。例如，一列火車在北半球沿南北向鐵路向北而行，在此情況下，火車施於右軌（即東麵軌道）上的壓力較施於左軌上的壓力大，所以右軌磨損要重一些。

　　在南半球上向南行的火車亦對東麵的軌道壓力較大。另外，北半球的河流對於右岸的衝刷和南半球的河流對於左岸的衝刷；北半球上的東北方向的貿易風的發生；以及台風的發生，都與科裏奧利現象有關。亦就是說是一種地球的自轉效應。

　　潮起潮落

　　海洋潮汐是大家非常熟悉的一種自然現象。潮是指白天海水上漲，汐是指晚上海水上漲。海水的這種周期性漲落是與鄰近天體的作用有關。按牛頓的萬有引力定律，潮汐的起因主要是受月球和太陽的引潮力引起的。現在以月球為例加以說明，月球在（見下圖）地球的右麵，在地球和月球構成的引力係統中，地球上的不同點，月球的引力方向不同，大小也不相等。在離月球最近的A點引力最大，在最遠的B點引力最校

　　又由於在地球和月球的引力係統中，月球並不是以地球的球心為圓作圓周運動，而地月均繞它們的共同質心轉動。由於地球繞公共質心轉動，我們知道在一勻速轉動係統內觀測一個靜止的物體，除受實際上的外力作用外，還受一個方向背離轉軸的一個虛擬的力叫慣性離心力。所以在地球上各不同地方的物體，也有一慣性離心力，這慣性離心力的大小相等，方向相同。在地心處，慣性離心力與月球引力的大小相等，方向相反，因而能使月球與地球之間始終保持一定的距離。但在地球上其他地方二者並不相等。月球引力和慣性離心力的合力，就是月球使海水發生潮汐現象的原因。這合力，我們稱之為“月球引潮力”。

　　在離月球最近的A點處，物體所受的萬有引力大於慣性離心力，合力即是引潮力，它作用的結果是使海水漲潮。

　　在離月球最遠的B點，慣性離心力大於萬有引力，引潮力的方向背向月球，也造成海水上漲現象。

　　而在C點和D點，萬有引力和慣性離心力的合力指向地心，其效果造成海水向地心方向運動，結果地球表麵水的形狀成橢圓狀，該橢圓我們稱為潮汐橢圓。

　　地球在不停地自轉，地球對月球自轉一周的時間稱為太陰日，等於24小時50分鍾。在地球的自轉過程中，地球表麵（除兩極）上任一點都經過圖中類似A、B、C、D四點位置的機會。因此一般來說，在一個太陰日內常見到的潮汐有兩漲兩落現象。

　　除月球外，太陽是對地球潮汐影響最大的天體，太陽質量大，但由於距地球的距離遠，所以太陽的引潮力，隻有月球的引潮力0.45倍。所以地球上的潮汐現象，主要是由於月球的作用。

　　太陽潮雖然較小且不易單獨觀察到，但它卻影響潮的大校一個太陽日（24小時）內同樣也有海水的兩漲兩落現象。當太陽潮12小時的周期與太陰潮12小時25分的周期重合時，就形成大潮，交錯時就形成小潮。

　　從理論上推測，當農曆初一（朔）或十五（望）時，地球同月球，太陽的位置幾乎在同一直線上，其引潮力疊加的結果將出現大潮。而農曆初七、八（上弦）或二十二、三（下弦）時，月球引潮力的方向與太陽引潮力的方向垂直，太陽引潮力削弱了月球引潮力，因而出現小潮。但實際上出現大、小潮的時間，往往比理論推測要遲二、三天，這主要是由於海水在流動時其本身的粘滯作用和地理條件等因素的影響。例如舉世聞名的錢塘江大潮就是每年農曆八月十八日達到最大的。

　　地球表麵的流體除海水外還有大氣，大氣如同海洋一樣，也存在著潮汐現象。這種潮汐的作用結果使地球外層大氣的厚度發生變化，從而影響著地表的氣壓。觀察結果表明大氣潮汐引起的氣壓上升和下降，有著12小時的周期，它同太陽潮的周期一致。這主要是太陽輻射的紫外線被地球上層大氣所吸收，處於30~50千米高空的臭氧層吸收紫外線後膨脹起來，結果產生了類似海潮一樣的隆起。

　　發生在地球固態地殼中的潮汐，表現為地殼中應力的變化，這也是地球上地震發生的原因之一。

　　由此可知，月亮和太陽對地球上海水、空氣與地殼的引力作用，對地球上的潮汐等自然現象有著決定性的作用。

　　轉動慣性的利用

　　我們知道物體有慣性，即當物體不受其他物體的作用時，運動的物體有保持勻速直線運動，靜止的保持靜止的性質，這是講物體作平動時的情形。

　　物體除了作平動運動（即物體上任一條直線，在運動過程中始終保持同一方向的運動）外，還可以作轉動。物體的任一運動都可以看作平動加轉動的合成。

　　平動有慣性，慣性的大小由物體的質量來量度，同樣轉動亦有慣性，例如，拖拉機的機器上的飛輪，中間薄邊緣厚，當它轉動起來以後就不易停下。

　　當然轉動慣性不僅是與質量有關還與質量的分布有關，它是用轉動慣量這個物理量來描述的。人體在伸直與綣縮時的轉動慣量不同，前者要比後者大。

　　當空翻運動員跳起準備翻滾時，如果始終將身體平直著，則當他還未旋轉一圈就要碰到地麵，他將重重地摔倒在地上。為了使身體能在空中迅速翻滾一周，使人直立著落地，他必須在空中收縮他的手和腳，使他對他的轉軸的轉動慣量變小，以增大他的轉動速度。

　　冰上芭蕾的舞蹈演員，在豎直方向旋轉時，利用收回雙臂以加速旋轉，放開雙臂以減小旋轉速度。

　　單杠運動員下杠時的“晚旋”技術，亦是利用了相似的物理原理。運動員在下杠之前，在單杠上作大回環（以單杠為軸線的轉動）。撒手後在空中繼續作橫翻，當橫翻將近一周，上體向上立時，右手迅速上舉而產生向左的縱轉。由於轉體開始得較晚，所以我國體育界叫它“晚旋”。晚旋的優點是橫翻和縱轉的速度快，運動員在空中的方向概念比較清楚，縱轉一轉到底，幹淨利落，落地平穩。

　　利用改變人體手腳的伸綣來改變人的轉動慣性，促使人體旋轉速度的改變是體育舞蹈常用的一種方法。其實質是一條物理定律的應用，它就是物體在不受外力矩的情況下，物體的轉動慣量與旋轉角速度的乘積是不變的，轉動慣量小了，角速度就增大，反之亦然。

　　誰能取勝

　　拔河比賽時，雙方同時拉繩子，繩子張力大小相等方向相反，那麽怎樣才能取勝呢？為此，我們來看看拔河比賽中雙方的受力情況。

　　為簡單計，忽略繩子質量，甚至忽略繩子本身，不把它作一個獨立存在的物體，僅把它作為甲隊人手和乙隊人手的一部分。甲、乙兩隊人相互作用，兩隊人所受拉力總是大小相等，方向相反，而且作用在同一直線上，而作用點分別在兩隊人身上，在水平方向上，設T，T′為甲乙兩方的相互作用力，則T=T′，f甲、f乙分別為兩方所受的摩擦力。T、f甲、T′、f乙為兩隊所受反向平行力係，其合力為R=f甲-T，R′=T′-ｆ乙，由於這四個力不共線，所以甲乙兩隊除受合力R，R′外，還受一力偶矩m，（力偶是大小相等方向相反，但不在同一直線上的兩個力，力偶是使物體的轉動狀態發生變化的物理量。例如汽車駕駛員雙手轉動方向盤時所施加的常常是一個力偶力偶矩是力偶中的一個力與兩力作用線之間的垂直距離的乘積）。要使甲方勝過乙方，則要求R＞R′，亦就要求摩擦f甲大，f乙小，要增大摩擦力，必須選體重重的隊員，加大腳下抵住地麵的力量，以增大摩擦力，同時要使自己隊員身體的重心下移，即盡量使身體向後傾斜，使自己一方的繩端略低於對方。使對方不但要克服地麵的摩擦力，還要克服一部分重力。隻有這樣才易於取勝。

　　由此可見，拔河比賽中還有很多物理道理呢！

　　伯努利定理

　　如果你稍稍注意一下當船要過橋洞時，船能自動地順著橋洞的方向順利通過，因此南方有一句諺語“船到橋頭自會直”。為什麽船到橋洞能順橋洞的方向而不橫過來呢？這是有一定的道理的，這道理首先由丹尼爾·伯努利（1700~1782）在1726年提出的，稱為伯努利定理：它表明“理想流體在穩定流動過程中，在同一水平麵上，液體流速較大的地方，那裏壓力較低，流速較小的地方，壓力較大”。因此當船行至橋洞時，設船略有偏斜，這時從橋洞中流來的水在船的左麵水麵較寬，水的流速慢，在船的右則流速快，於是根據伯努利定理，船頭受到左麵向右的壓力，使船轉向順著橋洞的方向駛過橋洞。

　　如果你乘輪船就會發現一個很有趣的現象：每當輪船要靠岸的時候，總是把船頭頂著流水，慢慢地向碼頭斜渡，然後船能自動平穩地靠岸，江水越急，這現象越明顯，在長江或其他大江大河裏順流而下的船隻，當它們到碼頭時，不立即靠岸而是繞一個大圈子使船逆著水流方向行駛以後才靠岸。

　　輪船逆水靠近碼頭，是利用水流對船的阻力起一部分刹車的作用，而自動靠岸是利用了伯努利定理，當船靠近碼頭時，船與碼頭之間河道狹窄使水流流速增大，而船的另一側河麵寬廣，相對之下流速較慢，因此靠近碼頭這麵的水給船的壓力小，另一麵給船的壓力大，使船向碼頭靠攏，平穩地靠岸。

　　這種由於船隻兩側水流的流速不同而引起的側壓力常常是船隻在航行中發生相撞事故的原因之一。

　　1912年秋天，遠洋航輪“奧林匹克”號——當時世界上最大輪船之一——在大海上航行著，同時在離它一百米遠的地方，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克”號，幾乎跟它平行地疾駛著，可不久，意外的事情發生了，小船竟扭轉船頭朝著大船衝來，發生了撞船事故。相撞的原因是兩船間的水流由於從船頭流來的水流到這裏流速加大，產生的壓力小而兩船外側流速小，壓力大，而小船自身重量較小，被這側壓力作用下衝向大船發生相撞。

　　順便說一下噴霧器的原理亦是如此：當我們吹一個一頭較細的橫管，空氣在細管裏就會減小自己的壓力，這樣在豎管上麵就出現壓力比較小的空間，結果大氣壓力就把容器裏的液體沿著豎管壓上來，液體到了管口，就落在吹來氣流裏變成霧狀散擴在空中。這亦是伯努利定理的一個實例。

　　物體“自鳴”的奧秘

　　1904年，一隊騎兵從埃及式的橋梁上以整齊的步伐通過彼得堡的豐坦卡河時，突然發生了橋梁倒塌的事故。之後各國部隊過橋時，一般規定便步走而不用正步走。我們要問為什麽橋梁在正步走時會倒塌呢？這要從物體的振動說起。

　　我們知道任何物體，在一定的條件下，都會發生振動。例如當你站在南京長江大橋上，當橋麵上有汽車經過，或鐵路橋上有火車通過時，你會感覺到橋麵在振動，在鐵路附近的房屋，當有火車通過時，房屋的窗戶會晃動作響，也就是說窗戶在振動。每個物體的振動有一定的振動頻率，正像琴弦頻率的不同發出1、2、3、4、5等不同的音調。這種頻率叫物體的固有頻率，有的隻有一個固有頻率，有的有一係列固有頻率。當一物體在周期性外力的持續作用下，物體將發生振動。例如：火車車廂在車輪與鐵軌接頭處隙縫的碰擊下，給車廂一周期性的外力，迫使車廂振動。如果這周期性外力的頻率與物體的固有頻率一致，即所謂“合拍”時，振動的幅度將會越來越大。騎兵在豐坦卡河的橋麵上整齊地通過時，馬蹄給橋一周期性的力，這力的頻率與橋的固有頻率一致，當橋麵上下振動，到達開始向下時，馬蹄剛好踏下給一向下的力，這力的方向和橋麵的振動方向一致，馬不斷給橋麵作功，橋麵向上振動時，馬蹄亦脫離橋麵，每次上下運動與馬蹄上下運動一致，使橋麵的振動幅度越來越大。超過一定限度時，橋麵就要倒塌了。這種在周期力作用下，振動愈來愈厲害的現象，叫做共振。

　　我國古代已有人懂得共振現象，並且進而掌握了消除共振（共鳴）的方法。

　　相傳晉朝有一殿前大鍾無故響起來了，許多人都十分驚異，去問張華（公元232～300年），張華回答說：“這是蜀郡有銅山崩塌，所以鍾會響。”不久，蜀郡上報，跟張華說的一樣。在劉敬叔著的《異苑》中亦寫道，晉朝有人有一銅澡盤，早晚都響，好像有人敲一樣，於是去問張華，張華說，“這個盤子的音律（即固有頻率）與洛鍾相對應，宮中朝暮撞鍾，所以盤子也作響。可銼一銼，使它輕一點，則不共鳴了”。照他所說做了以後，真的不再鳴了。

　　曹紹夔（公元8世紀初），唐朝開元年間曾任管理朝廷音樂的“太樂令”，也善於發現共鳴的來源。當時有這樣一個有趣的故事：洛陽某僧房中一磬經常自鳴，僧懼怕得生了玻僧的友人曹紹夔聽到此事，特地去問候這和尚，他聽見廟中的鍾敲響時，磬也作聲。於是他要僧次日設宴招待，飯後替他解決這問題。次日飯畢，曹取出懷中的銼，將磬銼了幾下，磬就不再自鳴了。和尚問曹為什麽？曹說這個磬的固有頻率與鍾一致，所以擊鍾磬應，隨之作響。

　　和尚聽了大喜，他的病也就好了。

　　共振現象有很多應用。許多聲學儀表，樂器就是應用共振原理設計製成的，例如小提琴的共鳴盒，鋼琴的琴身亦是利用它的共鳴效應。胡琴下段的蛇皮與圓筒亦是起共鳴作用的。當然共振現象也可引起損害，要避免它。例如橋梁的固有頻率一定離開火車輪在鐵軌接頭處撞擊力的頻率，避免發生共振而損壞橋梁。工廠的廠房設計時，要使它的固有頻率不與機器振動的頻率一致。

　　另外，我們常看到有人買熱水瓶時，把瓶口對著耳朵聽聽。聽到有聲音就認為是保暖的，其實，熱水瓶有聲音也是一種共振現象，因為空中有各種聲振動，熱水瓶相當一個空管，頻率合適就能共鳴聽到響聲（除非瓶膽已破裂），但這不是鑒別保溫的條件，隻能鑒別瓶膽是否完好。

　　真所謂共振現象處處有，看你在意不在意。

　　§§第四章 文學篇