唱片淺談

初中物理人教版八年級上冊課本圖1.1-3，描述的是早期的“粗紋”唱片的表面放大圖。這一條條“年輪”般的溝槽，也似乎記錄著它的一部成長史。

意外發現使愛迪生發明了留聲機

1877年的一天。美國著名發明家愛迪生正在修理一臺電話，突然，他發現傳話器里的膜片在隨著說話的聲音振動。他隨即找來一根短針，針的一頭豎在膜片上。另一頭用手指輕輕按著，然后自己對準膜片講話，手指即刻感覺到短針在顫動，而且講話聲音強，短針就顫動厲害；講話聲音弱，顫動就輕微。愛迪生如獲至寶地仔細端詳著那根短針，忽然。一種想法躍入了他的腦海：說話的聲音能使短針顫動，那么，有了某種顫動。會不會發出原先說話的聲音呢?這就使他產生了一個念頭：借助運動載體上深度不同的溝道來記錄和回放聲音。1877年11月29日，世界上第一臺留聲機誕生了。愛迪生回憶說：“我大聲說完一句話，機器就回放我的聲音，我一生從未這樣驚奇過。”人們在用留聲機貯存自己聲音的同時，也永遠將愛迪生這位大發明家銘刻在心里。一個多世紀以來，留聲機所掀起的文明和發明巨浪的影響是非常深遠的，電唱機、磁帶錄音機、磁帶錄像機、激光聲像機等相繼問世，追溯其源頭。不都是來自愛迪生的偉大發明嗎?

唱片的原理

留聲機記錄聲音的盤片稱做唱片。老式唱片是先把聲音的振動屬性記錄在唱片上。就是在唱片上劃出一些彎彎曲曲的槽子(這里的“彎彎曲曲”就記錄了聲源的屬性)。將振動記錄在盤式膠木唱片(密紋唱片)的軌道上。我們在放音的時候，把唱針放入槽中，當唱片轉動的時候，唱片上的槽子會迫使唱針隨溝槽波動而輕微地振動起來。就得到了用耳朵能聽到的聲音。若將唱針的這種振動轉化為電信號，再利用電子電路通過一系列解調、放大，就能從喇叭中發出聲音信號。

唱片的發展

19世紀90年代，留聲機開始在歐美等國投入應用，并很快傳人中國。最早的唱片是圓柱形蠟筒唱片。后改進為圓盤唱片。早期圓盤唱片材料為膠木。分為鋼針唱片、密紋唱片、粗紋唱片、鉆針唱片等。

激光的發明促進了光盤的發明。光盤是在一層透明塑料片基上附著一層金屬層，塑料面稱為反射面。印字的面稱為數據面。激光唱片的工作原理是把唱片面根據聲音信號不同，做成不同形狀、角度的反射面。激光束照射在旋轉的唱片上，接收其反射信號。根據其強弱不同的信息重放出聲音來。圖3表示激光唱片放聲原理。

激光唱機比起傳統的唱機來說，其優點是：一是保真度高，信噪比高。因為激光唱機采用的是數字錄音，其采樣頻率較高，一般在44kHz以上，所以失真小，信噪比高。二是尋索方便。因為用的是激光束照射唱片，可以跳躍地尋索，不必像磁帶那樣必須按順序尋索。可以直接跳到你所要的位置，任意重復播放或按指令規定的程序播放。三是記錄密度高。一張直徑為30cm的激光視盤可以記錄幾千幅圖像和16h音樂，目前市場上的一張直徑為11 cm的激光唱片可以記錄70min～80min的音樂。四是壽命長。采用激光束代替機械唱針，沒有機械接觸，可以采用浮動式驅動機構，避免了機械抖晃。唱片表面用一種特殊的透明樹脂覆蓋，信號被保護起來，不被劃傷。不受灰塵的影響。理論上激光唱片是不會磨損的。可以無限次使用。五是成本低。唱片材料價格不高，而且目前已掌握了激光唱片的大規模復制技術，可以大量生產。

從上面所談我們可以看出，科技發明并不神秘。只要我們積累足夠的知識，處處留心，勤于探索，科技發明就在你的身邊，你也可能成為一個發明家。