声波的绕射

“闻其声而不见其人”，这是司空见惯的现象。怎样解释这种现象呢？当声波遇到障碍物或孔洞，其大小比声波波长大得多时，可认为声波仍沿着直线传播，由于障碍物的反射作用，在障碍物后面开有成一个“声影区”，障碍物或孔洞的大小比声波波长小得多时，则声波不是沿着直线传播，而是改变前进的方向绕过障碍或孔洞，到达按直线传播时要成为：阴影的地方，这种现象称为波的绕射或衍射。小孔处的质点可近似地看作一个集中的新声源，产生新的球面波，它与原来的波形无关。

一切波都能发生绕射，其程度与波长、障碍物的大小有关。在通常条件下，有的声波会发生明显的绕射，有的表现为直线传播。 我们能听到的声波，波长在１７cm～１７m的范围内，是可以与一般障碍物（如墙角、柱子等建筑部件）的尺度相比的，所以能绕过一般障碍物，使我们听到障碍物另一侧的声音。声源的频率越低，绕射现象越明显。由于声波有绕射的本领，所以室内开窗比不开窗更能听到邻室的谈话声，而当墙壁存在缝隙和孔洞时，隔声能力大大下降了。与此相反，我们也可利用声波的绕射现象设计穿孔板一类的吸声结构来吸声。