长期以来,镇江茅山的新四军苏南抗战胜利纪念碑有个奇特的现象:人们在碑前燃放鞭炮,空中会传来嘹亮的军号声。军号声从何而来?当地百姓和有关专家对此有多种猜测和解释,但答案总是不太令人信服,“茅山军号”也成为当地一大“谜团”。最近,扬州大学信息学院严立中和李志军两位老师,通过实地测量和现场录音,运用声学知识,给出了一个令人信服的结论。他们的这一研究成果目前已经在国内权威专业杂志发表,中央电视台相关科普节目也给予了报道。
镇江茅山新四军苏南抗战胜利纪念碑现场。资料图片
茅山新四军苏南抗战胜利纪念碑是为缅怀抗战中英勇牺牲的烈士而建的,毗邻茅山主峰望母山山巅,碑身高28米,1995年建成时被称为“苏南第一碑”。碑前6组台阶每组50级,“6组”寓意新四军挺进苏南敌后韦岗首战告捷的时间为6月,“50级”寓意抗战胜利50周年。
两位研究者认为,军号声是由纪念碑前的台阶反射形成的。台阶的步长决定了反射声音的音调,台阶的组数决定了音节数,连接各组台阶中间的平台对应着音节间的间隔,由此形成了“哒哒哒嘀嘀嘟”这6个音符组成的军号声。他们通过实验验证了这一判断。
首先,两位研究者在距离碑的中轴线侧面20米的地方放鞭炮,中轴线上听不到军号声,但在中轴线的另一侧面却可以听到。这完全符合声学的反射规律,由此初步判定军号声是由纪念碑的台阶反射形成的。其次,垂直燃放鞭炮可以听到清晰的军号反射声,但在地面水平方向燃放了一组鞭炮,却没有听到军号声。这是因为,鞭炮燃放时产生两次冲击波,第一声在地面,听不到军号声,第二声在高空中爆炸,可以清晰地听到军号声。
军号声共有6声“哒哒哒嘀嘀嘟”,每个音节之间有短暂的间隔,碑前的台阶相对应有6组,并且每组台阶之间由一段平台相连。如果军号声就是碑前台阶反射所形成的,要是把其中某段台阶遮盖住,那么军号声中应该缺失相应的音节,这也是检验的最好办法。但由于实际操作困难,他们便选择在连接各组台阶之间的平台上燃放鞭炮。因为这样做,就等于把放鞭炮点以下的台阶“遮盖”掉了,应该也能听到军号声的缺失。果然,在最下层燃放鞭炮,可以听到6声军号,而到最高层平台,听不到任何反射声。
2006年4月,国内有专家组经过现场验证和研究,认为“军号声”主要是由于塔碑采用了空心结构,燃放鞭炮造成碑体共振形成的。严立中和李志军通过试验认为,假如碑体是空心结构,那么在纪念碑四周一定范围内燃放鞭炮,应该都能使碑体产生共振,听到军号声。但在选择了不同方位的几个点进行测试后,他们发现,在碑体两侧和后方放鞭炮,并不会听到军号声。继而,他们又对碑体进行了击打,进一步确定了碑体并不是空心结构,最终确定碑体共振的解释不成立。
记者了解到,目前他们的这一研究成果已分别在《声学技术》和《电声技术》两种权威专业杂志发表,中央电视台《走遍中国》节目也给予了报道。