9、環(huán)境聲學(xué)

環(huán)境科學(xué)是當(dāng)今研究的前沿?zé)狳c(diǎn)之一，其中環(huán)境聲學(xué)由于人類生存條件的變化，也已引起很大的重視。

由于人類生活在充滿聲音的世界上，語(yǔ)言用于交流思想、表達(dá)感情，音樂(lè)豐富了人們的精神生活，給人以美的享受。但各種噪聲卻干擾了人們的工作和生活環(huán)境。如何使需要聽(tīng)的聲音聽(tīng)得清晰悅耳，而將不需要的噪聲抑制，是近百年來(lái)聲學(xué)研究的一個(gè)重要方向。

本世紀(jì)前半期，主要研究建筑物（如報(bào)告廳、音樂(lè)廳、劇院、體育館等）內(nèi)的聲學(xué)效果。自Sabine提出混響的概念及混響時(shí)間的計(jì)算，開(kāi)辟了建筑聲學(xué)的研究領(lǐng)域，先后發(fā)展了室內(nèi)聲場(chǎng)理論及混響時(shí)間的測(cè)量方法。為了改善廳堂內(nèi)音質(zhì)及隔絕室外噪聲，對(duì)吸聲材料和隔聲材料進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。在評(píng)價(jià)廳堂音質(zhì)方面，有客觀評(píng)價(jià)和主觀評(píng)價(jià)兩個(gè)方面，客觀評(píng)價(jià)主要是從廳堂的物理特性來(lái)考慮，而主觀評(píng)價(jià)則是以人的主觀感受為準(zhǔn)則，牽涉到人的生理和心理狀態(tài)。因此主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)往往不一致。實(shí)際上對(duì)于傳播語(yǔ)言為主的廳堂和以演奏音樂(lè)為主的廳堂要求也是不一樣的。這就是建筑聲學(xué)方面的復(fù)雜問(wèn)題。

在本世紀(jì)中期，現(xiàn)代工業(yè)和交通飛速發(fā)展。伴隨著出現(xiàn)大量的噪聲問(wèn)題，機(jī)器噪聲（如紡織廠，機(jī)械廠，鋸木廠等），交通噪聲等等。噪聲妨礙人的健康，影響人們的工作和生活，干擾精密儀器的運(yùn)轉(zhuǎn)。高強(qiáng)度噪聲還會(huì)造成人們聽(tīng)力喪失，甚至損壞房屋建筑。因此在60年代前后，“噪聲控制”作為一門獨(dú)特的學(xué)科從建筑聲學(xué)中分離出來(lái)，得到迅速發(fā)展。不少建筑聲學(xué)家把研究方向轉(zhuǎn)為研究噪聲及其控制。包括噪聲源的分析，噪聲對(duì)人類的影響，噪聲的治理等等。一般采取隔絕的方式，近年來(lái)則發(fā)展有源消噪和減振的方式，即人為地有目的地產(chǎn)生次級(jí)聲振動(dòng)信號(hào)去抵消原有噪聲，從而達(dá)到消噪和除噪的目的。其特點(diǎn)是體積小，成本低，降噪效果好，特別適合于軍事和國(guó)防方面的應(yīng)用。

10、電聲系統(tǒng)及其應(yīng)用

近年來(lái)，由于高科技發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對(duì)于電聲系統(tǒng)提出了更高的要求。首先，由于通訊系統(tǒng)的飛速發(fā)展，作為通訊系統(tǒng)的關(guān)鍵元器件的傳聲器（話筒）和揚(yáng)聲器（喇叭），除音質(zhì)好之外，對(duì)外形（如小型化）等也有特殊要求。此外，隨著立體聲技術(shù)的發(fā)展以及人們欣賞能力的提高，對(duì)揚(yáng)聲器和組合音響設(shè)備也有更高要求，特別是脈沖編碼調(diào)制錄音技術(shù)和數(shù)字音頻唱片的出現(xiàn)，要求揚(yáng)聲器同時(shí)承受功率大、動(dòng)態(tài)范圍大、頻響寬廣平坦、失真小和瞬態(tài)響應(yīng)良好等特性。

相應(yīng)的電聲系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和測(cè)試的技術(shù)和理論以及電聲系統(tǒng)的測(cè)試方法等均有很大的發(fā)展。

除上述有關(guān)方面之外，還有聲光相互作用及其在系統(tǒng)控制和信號(hào)處理中的應(yīng)用，超聲在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，音樂(lè)和樂(lè)器的研究，生理和心理聲學(xué)，以及大氣和地球中傳播次聲研究等等，都是直接對(duì)人類文明生活和生產(chǎn)有重要作用，由于篇幅所限，不能一一詳細(xì)介紹。

總之，聲學(xué)是一門與人類的生活、文明和生產(chǎn)息息相關(guān)的學(xué)科，必將在今后的科技發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。

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作者簡(jiǎn)介

張淑儀，1956年畢業(yè)于南京大學(xué)物理系，后留校攻讀聲學(xué)專業(yè)研究生，1960年畢業(yè)留校任教，并長(zhǎng)期從事超聲物理和光聲科學(xué)研究。1985年曾應(yīng)邀為美國(guó)韋恩大學(xué)訪問(wèn)副教授、1988年和1990年曾分別應(yīng)邀為法國(guó)巴黎理化學(xué)院和日本東京大學(xué)訪問(wèn)教授。1991年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士。自1992年-2001年任南京大學(xué)聲學(xué)研究所所長(zhǎng)，現(xiàn)（曾）任中國(guó)聲學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)，江蘇省聲學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)，國(guó)際光聲光熱常務(wù)理事會(huì)理事，國(guó)際理論物理中心顧問(wèn)，國(guó)際無(wú)損評(píng)價(jià)中心聯(lián)合會(huì)理事。1991年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士。