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爆炸时寂静区是怎样形成的?

查字典物理网 2012-12-29

有一次,在欧洲的阿尔卑斯山的一个隧道里,二十八吨的炸药爆炸了!附近三十千米以内的居民都听见了爆发的巨响,离爆炸地点40km、50km的居民则一点也没有听到。这是否说明爆炸声的传播范围只有方圆30km呢？不是的。事实上，离爆炸地点往北远隔160km的地方，人们却很清楚地听到了这次爆炸声。

声音怎么会跳跃到这么远的地方去？中间的寂静区是怎样形成的呢？

声音传播的速度与温度有关，温度越高声速越大。在大气下层，温度随高度的升高而降低；在较高的气层中气温又随高度的增加而升高。在这种情况下，声波的射线开始向上弯曲，随后发生全反射现象而射回地面。到地面又可发生反射。发生反射的地方均可听到声音。如反射很强，则此过程还可继续进行下去。

沿着地面传播，声音是传不远的。因为地面上到处都有树木、山丘、建筑物以及其它许多凹凸不平的东西，声波遇到这些障碍物就会发生反射或吸收。

阿尔卑斯山隧道里的爆炸声，则经过隧道弧形壁反射而形成声音的聚焦；声音被集中起来后，传播出去：它沿地面只传播了30km；这强大的声流又向空中传播，声音的射线不断弯工，恰又矿碰到了北方约80km处浓厚的云；变反射到远隔160km的地区去。这样，在30km和160km之间变出现了寂静区。

在战争中，如果发生这种奇异现象，指挥员不容易听到寂静区背后的枪炮声，就会造成重大的伤亡。

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