撰文/王江山
　　本文节选自《知识就是力量》杂志
　　嗨，各位小伙伴好。当你参加音乐会，进入音乐厅时，你是否对舞台设计产生过疑惑？或者你有观察过音乐厅吗？我们可以音乐厅可以看作是一个“巨大的音响”，它的形状、建筑的材质、演出台的位置、摆放设计等各种因素都会对音质造成影响。
　　所以，音乐厅设计要解决的核心问题是室内声场即声能的分布，要让室内不能有声音的盲点或焦点，避免某些角落的声能密度过小或过大，实际上就是解决混响和回声的问题。
　　避免混响
　　乐器停止发音后，声音并不会马上消失，而是伴有余音，这种现象称为“混响”。混响是由于声音在室内反射造成的，所以在音乐厅的室内布置中，要首先考虑到在房间内壁上应用吸声材料。如果内壁是粗糙柔软的吸声材质，那么混响时间会短些，如果内壁是坚硬光滑的反射材质，那么混响时间会长些。为了避免混响，音乐厅的墙壁都设计的比较粗糙，甚至座椅的材质也会应用吸声材料。

悉尼歌剧院（Sydney Opera House）内的座位、舞台等设计运用了物理学原理
（绘图/王江山）

　　避免回声
　　另一个需要避免的问题就是回声，产生回声的主要原因在于声音的反射体，如果反射体很平滑，那么声音会作镜面反射；如果凹凸不平，那么声音会作漫反射，同一束声线被反射到不同的方向，然后以不同的时间到达某个地方，形成混响。因此音乐厅的天花板通常设计一些避免回声的装饰，例如很多形状不规则的吊顶。

　　所以，音乐厅的华丽不仅有审美的考虑，也有基于物理层面的考虑，都是为了让人们能更好地在音乐厅中欣赏音乐。以后再去音乐厅，你不妨也多欣赏一下这幢充满了物理巧思的建筑吧。

今日知识点
中学物理 | 回声；音响

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