声音是什么？

“叮铃铃——”

清晨，清脆的铃声率先响起，紧接着，走动时发出的声响、流动水体的潺潺声、人们的交谈声，纷纷传入耳中，各种声响交替出现，除了睡眠状态，我们几乎无时无刻不受到它们的包围，然而，声音究竟是什么，又是如何产生的呢？

声音无形无色，不过存在一种途径能够让你通过其他方式感知它、观察它。取来你的玩具鼓，左手按住鼓面的一侧，右手握鼓槌，朝着另一侧用力敲击，并且密切注视鼓面，你就能体会到它的反应了。

确实，鼓皮在摆动，这就是声响的来源——源于物体摆动而形成的声波。敲击发出“咚咚咚”声响的鼓是发声体，也就是声响形成的起点。然而，鼓皮摆动产生的声波是如何传到我们听觉器官的呢？

鼓声和我们之间虽无电线的沟通，但周遭的空气实为声音的载体。空气中富含氮氧等分子，鼓的震动引发邻近分子同步摆动，声波由此接力般向各处扩散，最终抵达我们的听觉器官。

我们的听觉器官里藏有类似鼓膜的构造，那是一层薄薄的半透明组织，当外界声音传入耳道时会撞击它，引发其产生震动，这种震动随后被传递给听觉小骨，进而传递到耳蜗内的液体中，使液体产生波动，这些波动再由神经细胞转化为神经信号开yun体育app官网网页登录入口，经由听觉神经传递至大脑的听觉处理区域，最终让我们感知到声音。

在广阔的宇宙里，不论气体、液体，抑或是固体，都能充当声波传递的载体，倘若缺少载体，声波便无法传送，最早察觉这一现象的是十七世纪的英国物理学者罗伯特·波义耳。

那个时期，他实施了一项广为人知的探究。波义耳把一个计时器放置在一个宽大的透明玻璃容器内，同时使计时器持续发出声响。尽管存在玻璃容器的阻隔，人们依然能够明确感知到计时器持续不断的喧哗。随后，波义耳上演了一个戏法，让计时器停止了发声！

他借助真空设备排空了玻璃罩内的气体kaiyun全站网页版登录，伴随气体不断减少，时钟的声响逐渐减弱，直至几乎无法辨识，然而一旦掀开玻璃罩，时钟便重新响起。

如今我们明白kaiyun官方网站登录入口，声波传递必须借助载体，我们身边最常见的载体就是大气层。

人们根据这个原理发明了隔音玻璃窗，这种窗户由两层玻璃构成，两片玻璃之间是接近真空的环境，这相当于为声波筑起了一道屏障，使其无法传入窗户的另一面。

声音在广阔世界里扩散必须依靠载体，但在精微的量子领域，这一规律被颠覆了。近期，研究人员揭示出，真空在极小的空间范围内也能传导声响！

事实上，真空并非空无一物，它确实不含原子、分子这类实体粒子，但存在由“虚粒子”形成的量子场，类似于电子产生的电场，这些粒子持续生成并湮灭，如同水波波动时激起的水滴，短暂升起又回落，这一现象称作量子涨落。研究人员揭示，当两个薄片在真空中距离极小，一个薄片的颤动会借助量子效应传递给另一个薄片，这表明，振动能够穿越虚空。

但是，这种状况目前只在奇特的量子领域内发生，在咱们普通的世界里，想要听见声响还是要依靠载体。

参考资料：

冯康永，李慧，赵瑞等人在二零一九年发表的一篇论文中探讨了量子涨落如何驱动真空中声子热量的跨层传递这一现象该研究发表于《自然》杂志第五七六期第二十四至二十七页