剧院大厅里的声音

经常去各种剧院和音乐厅的人必须清楚地知道:在一些大厅里，可以从很远的地方清楚地听到演员的话和音乐，但是在一些大厅里，即使他们坐在前排，他们也听不清楚。这种现象的原因在一本关于声波及其应用的书中得到了很好的解释:在声源发出声音后，建筑物中出现的任何声音都会持续传播很长一段时间。在多次反射的作用下，它在整栋大楼里转了好几次——但同时，其他声音又出现了，使得听者常常无法一个一个地清楚地分辨出每个声音。例如，假设一个声音将持续存在3秒钟，并且假设说话者每秒钟发出3个音节，那么相当于9个音节的声波将在房间中一起传播，导致混乱的噪音，使得听众无法理解说话者想要说什么。在这种情况下，说话者必须一个字一个字说得非常清楚，而且声音不能太大。然而，总体情况正好相反。在这种情况下，说话者通常会提高嗓门，这使得噪音更加强烈。不久前，建造一座符合声学要求的剧院被认为是侥幸。现在，人们已经找到了消除这种干扰声音现象的方法(这种现象被称为混响)。这本书不打算详细讨论这个问题，因为只有建筑师对它感兴趣。我们只指出一点，即消除混响的方法主要是建造能吸收残余声音的墙壁。吸收声音的最佳方式是通过一扇开着的窗户(就像孔最能吸收光线一样)；人们甚至用1平方米开着的窗户作为吸声的测量单位。坐在剧院里的观众也能吸收声音，尽管他们的吸收能力不到开着的窗户的一半:一个人吸收的声音相当于开着的0.5米的窗户。一位物理学家曾经说过，“听众会吸收讲话者的讲话，而所谓的“吸收”可以根据单词的表层意思来解释。”如果他这样说是对的，那么空荡荡的大厅对说话者是不利的，这句话也可以根据它的表面意思来解释。另一方面，如果声音的吸收太强，也会使声音听不见。首先，过度吸收会降低声音。第二，它会大大降低混响效果，使声音显得断断续续，给人一种沉闷的感觉。因此，虽然我们应该避免过多的混响，但太短的混响也不好。那么对于不同的大厅，混响的适当程度是不同的，并且应该在设计每个大厅时决定。剧院里还有另外一件事，从物理角度来看非常有趣。这个东西是在舞台前展示文字的对话框。你有没有注意到所有的剧院线条都是相同的形状？这是因为对话框本身相当于一种声学仪器。对话框的拱形墙相当于一个声音的凹面镜。它有两个功能:防止提词者发出的声波传播到观众，并将这些声波反射到舞台上。