聲 與 波 動
海浪為何迎岸襲來
站在海岸上極目望去，波濤洶湧的海浪總是垂直於海岸線迎麵襲來，從來沒有見過沿海岸線前進的海浪，這是為什麼？
海麵上的波浪在深海處傳播的速度總是比淺海處的傳播速度快，越是近海岸，海水越淺，波浪的速度越慢。若用虛線AB表示海岸附近深水域與淺水域的分界線，那麼在深水域中，海浪在第1、2、3……、11秒走過的距離較大（因為速度快），因此，線條之間的間隔大；在淺水域中，同樣花費1秒鍾時間，海浪經過的距離短，表現為線條之間的間隔小。因此，在分界線處發生了海浪的波長和傳播方向的改變，海浪的傳播方向變得漸漸垂直於海岸線了。由於越靠近海岸的海水越淺，因此，海浪的速度也漸漸慢下來，這就使它的傳播方向越來越垂直於海岸線。當我們站在海岸麵向大海時，由於看到的海浪都是以垂直於海岸線的方向一排排襲來，我們就感到海浪是迎麵而來的。
在遠離海岸的大海深處，海浪的行進方向取決於海風與海流的方向，並不一定朝觀察者迎麵而來。
共振的幽靈
任何物體產生振動後，由於其本身的構成、大小、形狀等物理特性，原先以多種頻率開始的振動，漸漸會固定在某一頻率上振動，這個頻率叫做該物體的“固有頻率”，因為它與該物體的物理特性有關。當人們從外界再給這個物體加上一個振動（稱為策動）時，如果策動力的頻率與該物體的固有頻率正好相同，物體振動的振幅達到最大，這種現象叫做“共振”。物體產生共振時，由於它能從外界的策動源處取得最多的能量，往往會產生一些意想不到的後果。
18世紀中葉，法國昂熱市一座102米長的大橋上有一隊士兵經過。當他們在指揮官的口令下邁著整齊的步伐過橋時，橋梁突然斷裂，造成226名官兵和行人喪生。究其原因是共振造成的。因為大隊士兵邁正步走的頻率正好與大橋的固有頻率一致，使橋的振動加強，當它的振幅達到最大以至超過橋梁的抗壓力時，橋就斷了。類似的事件還發生在俄國和美國等地。鑒於成隊士兵正步走過橋時容易造成橋的共振，所以後來各國都規定大隊人馬過橋，要便步通過。
在我國的史籍中也有不少共振的記載。唐朝開元年間，洛陽有一個姓劉的和尚。他的房間內掛著一副磬，常敲磬解煩。有一天，劉和尚沒有敲磬，磬卻自動響起來了。這使他大為驚奇，終於驚擾成疾。他的一位好朋友曹紹夔是宮廷的樂令，不但能彈一手好琵琶，而且精通音律（即通曉聲學理論），聞訊前來探望劉和尚。經過一番觀察，他發現每當寺院裏的鍾響起來時，和尚房裏的磬也跟著響了。於是曹紹夔拿出刀來把磬磨去幾處，從此以後磬就不再自鳴了。他告訴劉和尚，這磬的音律（即現在所謂的固有頻率）和寺院的鍾的音律一致，敲鍾時由於共振，磬也就響了。將磬磨去了幾處就是改變它的音律，這樣就不會引起共鳴。和尚恍然大悟，病也隨之痊愈了。
登山運動員登山時嚴禁大聲喊叫。因為喊叫聲中某一頻率若正好與山上積雪的固有頻率相吻合，就會因共振引起雪崩，其後果十分嚴重。
核試驗是否泄密
1964年10月16日，我國政府宣布中國成功地爆炸了第一顆原子彈。在我國政府的新聞公報發布之前，世界各主要通訊社就搶先發布了這次爆炸的頭條新聞。他們的消息來自何方？當然，這不是由於我們失密造成的，而是設在世界各地的次聲監聽站收到了核爆炸所發出的強烈次聲波，從而得知中國進行了核爆炸。
次聲為何能將核爆炸信息傳到千裏之外？我們知道，人耳能聽到的聲波的最低頻率約為20赫，低於20赫的聲波人耳聽不到，被稱為“次聲”。由於次聲波在傳播時的能量損失很少，因此它可以傳得很遠。大型核爆炸產生的次聲波有時可以繞地球轉上幾圈。通過次聲監聽站的檢測，人們不僅可以測出核爆炸的地點和時間，還可以測出核爆炸的當量和所采用的方式是地上還是地下核爆炸。由於火箭升空時高速噴出白熾的火焰與大量氣體，引起空氣和地麵的振動，因而產生各種聲波，當然也包含次聲波，所以導彈的發射也逃不過次聲監聽站的“耳朵”。
地震、火山爆發、海嘯、台風等大自然現象，則是天然的次聲源。研究天然次聲波的發聲機製、傳播特性，可以提供地震之類自然災害的預報手段，還可以通過對自然界次聲所攜帶信息的研究，了解地層變化等自然現象。例如，智利大地震產生的次聲波，曾激發了地球的固有振動，其周期為1小時。知道了地球的固有振動頻率，就為研究地球的結構提供了有用的資料。