“傳音入密”由奇想到現實

在武俠小說中，高手們往往會使出一種叫作“傳音入密”的功夫，它可以讓你只對單一指定的對象交談，而其他人卻無法聽見……

目前，美國科學家正在把這一神奇想象變為現實。他們已經開發出了一項新技術，用它可以產生出一束極為狹窄的聲波，使得只有特定的接受者才能聽見。這種高度“定向”的聲音，聽起來就好像來自你的面前，而事實上很可能是從幾百米之外發出來的。這種名為“聲音聚光燈”的技術，是目前兩種頗有前景的聲音傳播系統之一，它們可以發送出一束直徑大約數英尺的“音柱”(就好像手電筒發出的光柱一樣)，只有在“音柱”正前方的人才可以聽到。

這項技術的發明者是正在美國麻省理工大學媒體實驗室攻讀博士學位的約瑟夫·龐培。數年前，當他在世界上最大的揚聲器生產廠Bose公司工作的時候，就開始了這個研究計劃。

龐培過經常在芝加哥的一些夜總會里吹奏爵士小號，漸漸對音樂和聲學產生了濃厚的興趣。在他看來，能夠隨心所欲地控制聲音的傳播是一件非常酷的事情。在夜總會里龐培注意到，現有的擴音器系統在播放音樂的時候，都是把樂隊中所有的樂器混合在一起播放出來。龐培設想，如果能有選擇地把每一種樂器的聲音都單獨地放出來，不是會更加有趣嗎?比如，讓歌手的聲音出現在聽眾右側，讓打擊樂器的聲音出現在聽眾的上方。龐培說：“真實世界里的聲音會來自你的四面八方，而普通的揚聲器只不過是精確地再現這種效果而已。”

在經過數年潛心研究之后，目前龐培已經研制出了這項技術的第一批示范性質系統，它們分別被安裝在東京SEGA公司的主題公園和波士頓科學博物館里。他介紹說，使用了這種系統之后，博物館里的游客站在某件展覽品面前時，只會聽到和這個展覽品有關的聲音，而不會被來自其他展覽品的聲音弄得心煩意亂?！奥曇艟酃鉄簟卑l送器大小不同，細的只有幾英尺，粗的可以達到20英尺，視需要而定。使用它們，就可以發出大小隨意的聲束了。

這一技術還可以用在汽車里的收音機上?？巳R斯勒汽車剛剛推出的一款概念車里就安裝了幾只“聲音聚光燈”，如此一來，每位乘客都可以聽到自己想聽的電臺——比如后排的小孩子聽鬧翻天的重金屬音樂，他們的父母則在前排聽舒緩的古典音樂，再不必為搶頻道而吵個不停。

那么，“聲音聚光燈”工作原理是怎樣的呢?原來，它可以把普通的音頻信號轉換成頻率非常高的超聲波信號，通常人耳聽不到這些聲音。當這些聲波從聲源處發出之后，它們就會和空氣壓力相互作用，還原出可以聽到的聲音。而空氣壓力的“非線性”效應對聲波信號的改變是有一定規律的，龐培說，找到這種規律，是此技術成功的關鍵所在。

聲音聚光燈發送的音頻信號達到60千赫，高于人耳所能聽到的20千赫極限。高頻聲音信號有一個優點，那就是它非常容易聚焦，可以和光波一樣便于控制，而那些人耳可以聽到的普通聲波，則會向四處擴散。和普通聲波相比，超聲波衰減得很慢，因而可以發送到更遠的地方。第一次對超聲波進行實驗是在20世紀60年代，那次實驗是在水下進行的。到了20世紀80年代，日本的科學家又在這研究領域取得了重大進展，但是一直沒有人像龐培那樣研究出什么實質性的產品。

龐培的另一項發明也相當厲害，那就是美國技術公司的超高音速聲音系統(Hypetsonic Sound System HSS)。HSS系統的原理和“聲音聚光燈”類似，也是把聲波轉換成超聲波信號。德州大學的教授大衛·布萊克斯多克在體驗了這種技術的效果之后，說道：“我聽到了一個來自100米之外的聲音，那聲音非常清晰，但是當我往旁邊挪了幾步之后，就什么也聽不見了。這玩意簡直是太神奇了!”

美國技術公司的總裁泰里·康納德說，他們公司從2002年2月開始，正式大批量生產能把聲波轉換成超聲波的芯片，市場前景非?？春?。而且就在前不久。美國技術公司和美國軍方也簽署了一項協議，準備將這一技術用于未來的戰爭：心理戰。

美國技術公司的首席技術官吉姆·克勞夫特說，這一技術可以擾亂敵人的判斷力，讓他們以為有什么東西就在附近。型號比較小的聲波發送器完全可以讓敵方無法觀察到，而幽靈一般的聲音足以令神智最清醒的士兵也精神錯亂。

克勞夫特說，美國技術公司還正在利用這一技術開發功能更為強大的產品：定向跟蹤發射器。定向跟蹤發射器的開頭就好像一桿機槍，但它射出來的不是子彈，而是高分貝的聲音，可以讓人感到不舒服，甚至造成疼痛。目前，公司已經研制出它的原型產品，“它可以裝在吉普車上，在控制人群的時候非常管用，它一定會產生非常大的威懾效果?！?/p>

而此技術的發明人龐培，對于軍方的做法并不太滿意，他更愿意把他的技術用在音樂上，而不是戰爭。他說，U2樂隊的成員之一波諾對他發明的“聲音聚光燈”非常感興趣，最近更是親自飛到洛杉磯找他，說準備在下一次U2世界巡回演唱會的時候用上“聲音聚光燈”技術。