中國傳統科技文化與STEM教育之生產生活用具

李湘黔

STEM知識素養

人文知識

聽甕的發明距今約有2500年，《墨子·備穴》中對聽甕的制造和使用方法有詳細的說明，其內容的大概意思為：將一個甕埋在地下，在甕口上蒙一層薄皮革，側耳伏在甕口上面，就可以聽到周圍的動靜。在后來的使用過程中，人們對聽甕不斷改進，使其逐漸發展成為一種非常有效的竊聽工具。唐代就出現了葫蘆狀枕形聽甕，晚上睡覺的時候將聽甕放在頭下，外面有動靜便能迅速察覺到。民間將聽甕改造成聽管，成語“隔墻有耳”就和這個有關。明代茅元儀《武備志》中記載：“甕聽，用七石甕，覆于地道內;擇耳聰人坐聽于甕下，以防城中鑿地道。”清末曾國荃（曾國藩的九弟）率領的湘軍進攻太卜天國都城天京（今南京）時，城內的太平軍在城墻腳下埋設聽甕偵測城外的動靜，導致湘軍一時無法破城。

宋代時，竊聽器的使用已經相當廣泛，出現了多功能竊聽器——“矢服”。矢服是利用空腔接納聲音的原理而發明的。宋代沈括在《夢溪筆談·器用》中記載：“古法以牛革為矢服，臥則以為枕，取其中虛，附地枕之，數里內有人馬聲，則皆聞之。蓋虛能納聲也。”矢服，就是盛裝箭（矢）的器具，用牛皮制作而成。當時的偵察兵都會配備這種工具，拿出箭矢，吹足氣，夜里枕在頭下，幾里以內的人馬聲都能竊聽到。

科學知識

聲音必須通過介質傳播，如氣體、液體和固體。聲音在氣體中傳播以輻射特性為主，在固體中傳播以傳導特性為主，而在液體中傳播時以上兩種特性均存在。……