共振的幽灵

任何物体产生振动后，由于其自身的物理特性，如成分、大小和形状，最初以多个频率开始的振动将逐渐固定在某一频率，这被称为物体的“固有频率”，因为它与物体的物理特性有关。当人们从外部给物体加上另一种振动(称为激励)时，如果激励力的频率与物体的固有频率完全相同，物体的振动幅度达到最大，这种现象称为“共振”。当一个物体共振时，因为它能从外部驱动源获得最大的能量，它经常会产生一些意想不到的结果。

18世纪中叶，一群士兵在法国安格尔的一座102米长的桥上走过。当他们在指挥官的指挥下迈着整齐的步伐过桥时，桥突然断裂，造成226名官兵和行人死亡。原因是共鸣。因为大群士兵行进的频率与桥梁的固有频率完全相同，所以桥梁的振动得到了加强。当它的振幅达到最大值并超过桥的抗压能力时，桥就断了。类似的事件发生在俄罗斯、美国和其他地方。鉴于排队的士兵过桥时很容易引起桥的共振，后来国家规定大群士兵应该随意过桥。

我国的史书中也有许多共鸣的记载。唐朝和元朝时，洛阳有一个叫刘的和尚。他的房间挂着一个编钟，他经常敲这个编钟来减轻他的烦恼。有一天，和尚刘没有敲编钟，但编钟自动响了。这使他大为吃惊，并最终使他患上了一种疾病。他的一个好朋友曹绍奎是一名法院法官。他不仅擅长演奏琵琶，而且精通旋律(即声学理论)。他来看望刘。经过一番观察，他发现每当寺庙里的钟声响起，和尚房间里的钟声也响了。丁被曹绍奎等人掏出刀来磨了几处磬。从那以后，他就不再唱歌了。他告诉和尚刘，编钟(现在称为自然频率)是根据寺庙时钟的编钟。当钟声响起时，由于共鸣，钟声响起。将编钟磨到几个地方就是改变它的旋律，这样它就不会产生共鸣。和尚突然意识到疾病已经治愈了。

登山运动员爬山时不允许喊叫。因为如果喊叫声中的某一频率与山上雪的自然频率相吻合，雪崩就会由共振引起，后果会非常严重。