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星星真的会唱歌吗?(《圣经》中的科学之五)
纪洞天
有一首歌名叫:《天堂来的孩子》(作词:HOT 作曲:鲁冰花),歌词唱道: 我知道半夜的星星会唱歌,想家的夜晚它就这样和我一唱一和。
在《圣经》里也说道:“我立大地根基的时候,……那时晨星一同歌唱,神的众子也都欢呼。”(《约伯记》38:4-7)
批评《圣经》的人常常指责说这样描写纯粹是诗人的放肆,许多年来都是没有办法进行辩解,最近才得到了证明,晨星歌唱是一件科学上的事实。
我们知道,光、色、声,在根本上则一种波动,但是因为波速和波长的不同,反应在我们人的感觉器官也就不同了。它们或者照到眼帘上,而成为颜色,或者闪闪发亮而成为光,或者震动耳鼓而成为声。每秒波动 458.1015次,波长是1"/3764 )时,人的眼睛看来,就是红色。如果波动增加到535.1015次,波长减少到l"/44000时,就是蓝色。另外有一种没有颜色的光线,速度太慢,波长太长,以致人的眼睛不能看见,我们称它叫红外线。又有一种没有颜色的光线,又快又短,人的眼睛也不能见到,我们称它叫紫外线。以上两种颜色,只可以用照片 和光学仪器间接见到,而宇宙中间有眼睛不能见到的颜色,也有耳朵不能听到的声音。
我们生活的环境充满了各种复杂的声音,大到山呼海啸、机器轰鸣,小到流水潺潺、轻声细语。物体振动引起周围介质(包括气体、液体、固体等)的波动,这种波动只有作用于听觉器官才能产生听觉。声音是震动产生的,并与耳道内的鼓膜产生共振,经过听小骨,淋巴液的震动传递给听神经直至听觉中枢。
我们可以将人类感受声音、分析声音、理解声音的主要途径用下列简图表示:
(声波→耳廓→外耳道)→(鼓膜→听骨链→前庭窗)→(毛细胞)→(听神经→脑干)→(听觉中枢)
外耳 中耳 内耳 听觉传导路 听中枢
以上是经典的气传导通路。在骨传导时,声波不经过外耳和中耳,而是经过颅骨直接刺激内耳,从而引起听觉。
由于内耳道中的鼓膜的构造只能与20HZ-20OOOHZ的震动产生共振,所以人只能听到20-20000赫兹频率的声波。低于人体能听到的声波叫次声波;高于人体能听到的声波叫超声波。所以说人是听不到次声波和超声波的。
根据最近试验的结果,使物理学家更加深信光色的波动,必定会产生声音。当日光和星光飞快地跑过天空的时候,它们的音调也跟着它们行动。可惜人的耳朵受到限制也缺乏训练,不能欣赏天空中的音乐!约伯提到晨星—同歌唱,在科学上是非常有根据的,因为凡是有光的地方,必然会跟着产生声音。正因为如此,星星真的是会唱歌的。
03/13/09