声音由振动产生，以波动的方式向周围传播。声学技术甚至在石油勘探行业中运用广泛，帮助我们确定石油所在的位置。声纳则是海底世界的“顺风耳”，让我国自主制造的深海载人潜水器在漆黑的深海里行动自如。什么是声音？深潜器上都有哪些声学设备？声学技术又有哪些应用场景？ 出品：格致论道讲坛 以下内容为中国科学院声学研究所研究员张志博演讲实录： 说到声音，大家一定并不陌生。 声音在我们身边无处不在，与我们的生活息息相关，但是真正说到有关声音的科学知识，恐怕不是每位同学都能了如指掌吧。

今天就请跟随我一起重新认识一下声音，这位我们身边既熟悉又陌生的朋友，了解一下与声音有关的科技，同时我们也会去认识一下自然界那些应用声音的高手们。 初识声音 我们首先来看一下声音的定义，物理学上，声音是由物体振动产生，通过介质传播，并能被人或动物的听觉器官所感知的波动现象。

短短的一句话，把声音的产生、传播及感知表述得清清楚楚。 声音是由振动产生的，我想大多数同学是清楚的，但是你们是否真正注意到过这种振动呢？ 振动的音叉在水的表面会形成水花，在慢镜头下，各种乐器翩翩起舞，龙洗盆的双耳被摩擦时，其内部的水花会激荡起来，同时产生奇妙的声响。

“看着”这些声音，是不是感觉很奇妙？ 声音是以波动的方式向周围传播的，这种传播离不开介质，介质可以是固体、液体或气体。

如果周围没有介质，声音还能传播吗？ 眼见为实，我们将闹钟放入一个密闭的容器中，视频左上角是一个压力表，它表示这个密闭容器中的气体的压力。 我们将这个容器中的气体逐渐抽干，大家会注意到，压力表的值也逐渐在降低。 这证明空气越来越稀薄了，当这个压力值接近于最低点时，这里边就几乎接近于真空了。 此时大家注意听，是不是听不到声音了？ 这时我们就会发现，我们能看到闹钟的钟锤在敲击，却听不到声音，是不是很有意思的现象呢？ 所以，当没有介质时，我们就听不到声音的传播了。 这个小实验过后，我们再来说一说声音的感知。说到声音的感知，大家第一印象就是耳朵，没错，就连我们古汉字中的声字都有耳字旁。 但是我们平时经常说的耳朵，其实只是我们听觉系统的一个部分，那就是外耳。完整的听觉系统还包括内耳、中耳。

整个听觉系统使我们将声音从物理振动转化成大脑中的信息，最终我们就能分辨出来这是一个人在说话，还是一段美妙的音乐了。 我们为什么能听到丰富多彩、各不相同的声音呢？ 这就要从声音的三个特性说起了，它包括声音的响度、音调和音色。

这三个特性如果组合好了，就可能是一段美妙的音乐，如果组合不好，那可能是一段扰人的噪声。 科学上根据声音的音调，也就是频率不同，将声音分成三个部分。 频率低于20赫兹的声音，我们称之为次声，频率高于赫兹的声音，我们称之为超声。 这两部分声音，人类是听不见的，人类能听得见的是从20赫兹到赫兹之间的这部分，叫做可听声。 科技之声 我们简要地了解了一下，有关声音的知识，那么声音到底给人类，带来哪些好处呢？接下来我们一起去了解一下有关声音的科技。 同学们要做的是学习已知的知识，而科学家们要做的是探索那些新的知识，并将科学知识转化成科学成果，造福人类的生活。 同学们如果注意观察，会发现在我们身边有很多产品与声音的技术有关。 例如超声波牙刷，它就利用了超声清洗的特性，可以将牙齿清洗得更干净，就连那些藏污纳垢的死角也难以逃脱。 同样的原理，超声清洗仪也是利用超声波的振动，将物体表面的污垢清除干净，既高效又彻底。 在医院里，B超仪已经是非常普遍的医疗用具了，从普通的身体检查到孕妇的胎儿检查，都离不开B超仪。 B超仪则是利用了超声的穿透力，在不损伤皮肤和肌肉的情况下，就能够穿透身体，“照射”在内脏器官上，同时形成反射波。 我们处理分析反射波，并形成图像，就可以了解身体内部的情况。 现在的汽车上，倒车雷达已经是非常常见的部件，倒车雷达虽然名字里有“雷达”两个字，但它用的并不是无线电波，它用的其实也是超声波。 它正是利用超声波探测物体，从而发现障碍物的物质和距离，为我们的行驶和停车提供安全保障。