“看見”聲音科普展

張文雅

5月16日，中科院海洋信息技術創新研究院（籌）暨聲學研究所（簡稱聲學所）舉辦了一場別開生面的公眾科普展?！安亍痹谘芯克鱾€角落的“神秘”聲學設備公開為公眾展示。在各個展區，專家與志愿者配合為公眾進行科普演示與講解，讓他們近距離了解我們不了解的聲音世界。

有趣的科普

“同學們，什么是互聯網？”“是微信”“是QQ”“是上網的東西”這樣一段妙趣橫生的對話來自聲學所的科普講座。面對臺下爭先恐后回答問題的小學生們，臺上的科研人員引導孩子們秩序作答。當多媒體上播放“互聯網進一步發展的未來世界”視頻時，活躍的孩子們被視頻中展現的無孔不入、無所不能的互聯網所吸引，安靜下來目不轉睛地觀看著“未來世界”，面對互聯網操控下的智能家居，家長們嘖嘖稱奇。

據悉，這樣的講座是全天候的演講，“只要有人來，我們的科研人員就會講解”。聲學所工作人員告訴記者，“但講解員會根據不同的聽眾有不同的側重點。剛剛我們看到的是小學生，講解員就會講得簡單一些，如果是中學生、大學生以及成年的觀眾，講解員就會相應地深入講解”。

多媒體展廳分布在講座室的隔壁，這是當日參觀行程中位置比較密集的“景點”。一進入展廳，孩子們就圍在了“蛟龍號”模型的周圍，志愿者立刻為小觀眾們講解“蛟龍號”的運作過程。一部分孩子又被另一側電視屏幕上展示的動畫片所吸引，在志愿者的指引下，才知道這是互動電視開放業務平臺與多源媒體聚合系統，利用手中如ipad的移動終端便可控制電視頻道轉換，“太好了，這樣我就不用擔心和爸爸搶遙控器了?！庇^看的孩子高興地操作智能電視。

在天花板布滿擴散板的混響室，陪同孩子參觀的家長被“振聾發聵”的吼叫聲“嚇”得逃到室外。因為有擴散板“作祟”，現場人們發出的聲音會被放大和混合，有如在山洞里說話的效果。現實中，混響室主要用于產生人工混響和一些專有設備的聲學測量，如材料的吸聲系數、空氣中的聲吸收、各種聲源的聲功率和頻譜、以及揚聲器的效率等。

“看見”聲音

半消音室成為人們了解聲音的直觀體驗區，在這里，人們通過試用每個設備的具體功能，不僅能夠感受來自不同方向的聲音，還能“看到”自己的聲音。

“真有意思，從這里我看到你的聲音了。”聲相儀能夠將聲音以圖像的方式展示出來，參觀者好奇地圍在設備前看著自己發出的聲音。

歌曲哼唱檢索系統以及新聞廣播語音識別系統被廣泛應用到各自專業領域。用戶只需要說出一句或幾句歌詞，即可為用戶自動檢索出查詢的歌曲名稱，這是歌曲哼唱檢索系統的基本功能，同時它還可以從演唱者的語音中提取出每個音符的音高和音長，和所唱歌曲的音高和音長進行比對，從而對演唱者的演唱水平給出一個初步評價。

同樣可以讓大家“看見”聲音的水池圍滿擁躉。在志愿者的講解下，人們了解到這是水聲測試水池，它的主要功能是提供一個水下聲場環境，通過漂浮在水面的吸聲板來排除干擾，從而模擬無限水域的聲場條件，如水聲信號采集和處理，水聲通訊以及水下成像等。

在當天的展覽當中，可以“看見”聲音的展區總有絡繹不絕的參觀者與“好奇寶寶”，人們在了解聲音“成像”原理的同時向講解員了解這些設備的實用價值，小參觀者們則好奇地盯著圖像中的“聲音”，在志愿者的引導下試用各種設備。

廣泛的聲應用

“小朋友，你看這個水霧像我們日常生活中的什么器具？”在超聲實驗室中，人們看到了似曾相識的實驗原理。如應用于加濕器的超聲霧化，以及被廣泛應用于眼鏡店的超聲清洗設備。

在這里，實驗人員還為參觀者展示利用超聲使水油混合成乳劑型產品。日常狀況下，水油是不能混合的。但利用超聲“攪拌”，可以將水油混合在一起。這種技術被廣泛地運用到醫藥行業和化妝品行業。聽完講解后，人們恍然大悟：“原本我們日常使用的水乳化妝品就是這么來的呀?！?/p>

除此之外，超聲對工業領域貢獻良多。超聲波具有傳播能量大、方向性好及在不同介質的界面上具有反射的特性，人們利用此特性進行工業無損檢測，通過波普跳動圖來對金屬或非金屬材料的缺陷和厚度、強度以及高度等參量進行檢測，而且這種超聲波檢測對材料本身是沒有損傷的?！盀槭裁匆谠O備上涂水呢”，一位參觀者抓住實驗的細節向實驗人員提問，“這是為了減少設備表面的摩擦與干擾”，講解員有問必答，“我們的B超檢查就是運用的這個原理?！?/p>

據悉，聲學所的每個展區內，都分布有多位志愿者為公眾進行解說。這些志愿者多是來自聲學所的在讀研究生以及部分工作人員，他們運用通俗易懂的語言，根據不同年齡層觀眾特點有針對性地講解，從而保證每一位參觀者都能了解展品與實驗品的操作原理。

絡繹不絕的參觀者通過不同的渠道了解活動舉辦詳情，如部分大學生通過微信公眾平臺的信息發布，了解到各個科研院所“公眾科學日”的活動信息慕名前來；中學生與小學生則多是通過學校組織參觀；多數人是固定“游客”：“我們去年也來了，聲學所每年都會舉辦這樣的活動，主要是帶小孩來了解一下科學知識。”據官網介紹，僅活動當天，參觀人數多達1000人。