时光机

    今年是农历鸡年，生肖邮票上的图案是只雄赳赳的金鸡。金鸡在古人生活中的最主要作用就是“金鸡报晓”，金鸡是古人的报晓活时钟。古人认为鸡有“五德”，其中的信德，就是准时报晓，守时守信。

    公鸡报晓，就是告诉人们天快亮了，将给人们带来光明；由于鸡与吉谐音，因此鸡成为古人寓意光明的吉祥之鸟。

    由于鸡鸣对古人生活中的重要意义，因此古人还多用鸡鸣来命名名胜古迹。例如，鸡鸣山就有河北张家口，广东兴宁，浙江的龙游和义乌，河南信阳，等。其中以张家口鸡鸣山最为著名，传说北魏文成帝，唐太宗，辽宗圣，萧太后，元顺帝，明英宗和清康熙（2次）都曾来此。此外，还有河北怀来的鸡鸣驿（今已是著名电影城）；南京鸡鸣寺，河南信阳鸡公山，安徽巢湖鸡笼山，云南鸡足山等，今都是著名景点。

    金鸡报晓之所以让人印象深刻，还因为它的声音号称能“穿云裂石”。

    为什么能如此响亮？

    原来，这和大气的温度层结，即气温随高度的分布规律有关。夜间地面因向太空强烈辐射而冷却，与地面接触的大气底层，就会因热量下传而使气温随高度而升高。这种情形称为“逆温”。正像一根筷子放进玻璃杯，筷子会“折断”一样，声音在逆温状态下，向远向上传播时会逐渐折返地面，因此声音可以传得很远。而且因为夜间没有其他声音干扰，音质得以“高保真”。可是白天正好相反，太阳晒热了地面，地面烤热了底层大气，大气中气温分布是向上降低的。这时地面声源向前向上传播时会逐渐折向天空而不返。因此白天声音传不远，音质也不好听。据记载，公鸡不仅夜间啼鸣，午间也啼鸣，称为子午啼。但午间的公鸡啼鸣，不仅因为没有了钟表作用，而且声音也很小，几乎不引起人们注意。

    其实，在夜间，不仅是鸡鸣，其他声音也能高保真地远传。古诗词中主要是钟声、笛声和歌声，而且几乎不见其他声音。这类诗词很多，下举四例。

    第一首是宋代赵抃《和宿硖石寺下》：“淮岸浮屠（塔）半倚天，山僧应已离尘缘。松关暮锁无人迹，惟放钟声入画船。”诗说傍晚船停在淮河岸边的硖石山（今安徽凤台）下。山塔虽不高，但从船中仰望恰似“半倚天”，由此想到寺中老僧必是超凡脱俗。可是寺庙栅栏闭锁，了无人迹。惟有寺庙里的钟声一声声进入诗人的耳际。

    第二首是宋代魏了翁的《十二月九日雪融夜起达旦》：“远钟入枕雪初晴，衾铁棱棱梦不成。起傍梅花读《周易》，一窗明月四檐声。”诗人隆冬之夜被远来钟声唤醒了，被子冷得象铁再也睡不着。于是起床读书，但见明月满窗、四檐滴（融雪）水。夜钟能惊梦，可见音量不小。

    第三首是唐代李白的《春夜洛城闻笛》。洛城即洛阳。全诗是：“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城。此夜曲中闻折柳，何人不起故园情！”这位诗仙竟浪漫得称笛声融进了春风，籍春风而传遍全城。这在不知空气振动即声波（没有春风照样传遍全城）的古代，如此丰富的想象自是十分难得。

    实际上，夜钟入诗最著名的，可能要算唐代张继的《枫桥夜泊》：“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”张继京试不第，回到苏州，泊船寒山寺边的枫桥，夜间从寒山寺传来的美妙钟声，触动他的灵感，写下了这首著名古诗，使寒山寺和枫桥成了我国的一个著名景点。每年数以万计的人除夕、冬夜来此赏听寒山寺的钟声。其中包括许多日本友人，因为张继这首诗早已传到了日本。

    为何要在冬夜，而不是别的季节中听钟声？这是因为冬夜最长，冬夜中逆温最强。强逆温下钟声不仅在平地上远传，而且可以隔山听到。例如唐代皇甫冉《秋夜宿严维室》中的“秋临深水月，半夜隔山钟”之句。

    这就是为什么我国许多以钟声入名的著名景点，其“钟”字前也都冠有“暮”“夜”“晚”等的原因。例如古代潇湘八景中的“烟寺晚钟”；杭州西湖十景中的“南屏晚钟”，等等。秦末垓下之战中，刘邦用以瓦解项羽军心的“四面楚歌”也是在夜间吟唱的。

    不过，如果夜间传来的不是美妙的钟声，而是因较远而听不真切的人的说话声，当时又在荒郊野地，四顾无人。此时的心情恐怕就不是心旷神怡，而是浑身毛骨悚然，根根汗毛都要竖起来了。虽然这两者都是完全相同的大气声学现象。我国民间有许多“鬼谷人语”的传说，原因正在于此。因为在山谷盆地地形中，由于夜间还有周围山坡上更冷的山风气流流入谷中，使谷中贴地逆温比平地更强。因此“鬼谷人语”多发生在晴夜凹洼地形之中，自然不是偶然的。

    在大气声学中，以上这种情况叫做声音的反常传播。大气中规模最大的声音反常传播是由火山爆发、炮火射击和巨大爆炸等强大声源造成的。在20世纪初就有人注意到，这种巨大爆炸声在几十千米开外已经听不到了的时候（进入了沉寂带），可是更远的地方却又能听到（反常可闻带）。这种反常可闻带甚至可以有第二、第三道，呈同心圆状围绕爆炸点和沉寂带相间分布。这是因为高空有强大逆温层（例如对流层顶，高空暖平流等），使声波在地面和逆温层之间多次折返，再回到地面的缘故。当然，它主要也是发生在夜间。