站在距离青岛即墨鹤山三真殿一侧石阶不远处击掌后，能听到清晰的仙鹤鸣叫声，1998年偶然发现的这一声学奇观被命名为“招鹤回鸣”。此后，慕名来鹤山探秘的游客络绎不绝，但“招鹤回鸣”之谜一直无人能给出科学解释。近日，中国海洋大学信息科学与工程学院高大治副教授和中国科学院声学研究所北海研究站林建恒研究员应中央电视台10套《地理中国》栏目组的邀请一同前往即墨鹤山探秘，通过三项不同实验，揭开了谜底：“鹤鸣”现象是空旷环境下规则的石阶对宽带声信号形成了一种共鸣散射——布拉格散射的结果。该专题于日前在中央电视台科教频道播出。
据高大治副教授介绍，此次“探秘”主要进行了3项实验，分别是拍手回声实验，被褥遮挡台阶实验以及不同频率的单频脉冲回声实验。拍手回声实验中，由测试者站在“招鹤回鸣”碑侧拍手，验证“招鹤回鸣”的效果，同时用专业仪器录音。声音在空气中的传播速度大约是340米/秒，通过对拍掌声时域信号的分析，专家们发现，回鸣声和拍掌声之间大约相隔0.1秒，说明产生回鸣声的散射体距离拍掌人的距离大约17米。而三真殿一侧石阶阶恰好距离拍掌位置15-17米。另外，回声信号的频谱和拍掌声的频谱有很大差别。
在被褥遮挡实验中，专家组织志愿者高举被褥，将三真殿一侧台阶遮挡，实验者再次在“招鹤回鸣”碑侧拍手，此时在回声中听不到“鹤鸣”声。这进一步确认了台阶是引起“鹤鸣”声的原因。
为了进一步解释形成“鹤鸣”声的原因，专家们进行了一组单频信号的声脉冲实验。实验结果说明，规则的石阶作为散射体，有明显的频率选择性。散射系数强的频率与石阶宽度存在物理对应关系。当宽带拍掌声被石阶散射后，其频谱会发生明显变化，变化后的信号听起来像“鹤鸣”声。
通过以上三项实验，专家们找到了形成“鹤鸣”声的来源，并解释了形成鹤鸣声的物理根源。
专家在现场做实验
现场示意图
编辑：系统管理员
责任编辑：系统管理员
