天坛回音壁三音石和圜丘

声音经过反射而产生的回音现象，是人们早已发现的。但是利用这种回音效应，把其有意识地应用于建筑上，以收取特殊的效果，在古代世界中却是极为少有的，北京天坛中的回音壁、三音石和圜丘，则是这方面的杰作。古时，皇权被认为是上天所授予的，皇帝称作“天子”，代表“天”在

人世间行使政务。因此，祭天成为最大的典礼。天坛始建于明永乐十八年（1420 年），是明、清两代帝王祭天的场所。为了增强祭典的庄严性和神秘性，特意创设了具有声学效应的回音壁、三音石和圜丘。

回音壁和二音石在皇穹宇之中，皇穹宇是专门收藏、供奉“皇天上帝” 和各配神木牌位的处所。其宫门为 3 座并列的殿脊式券门，四周围墙为正圆形，象征天象。这堵圆形墙即是回音壁，又叫传声墙。只要两个人各在东西配殿后贴墙而立，面向北面，一人挨墙说话，一人把耳朵贴墙细听，无论说话的声音大小，对方都可以听得清清楚楚，而且还可以自行调节音量。但如果听话的人把耳朵向南，则所听到的声音就极为细微；如果说话的人把嘴向南，就听不到声音。产生这种声学效果的原因，在于围墙的弧形使得声音的入射角只要小于 22 时，就能满足“全反射”的条件，连续反射的声音以较小的能量衰减折射入耳中。

三音石指皇穹宇正殿前阶下第三块石板。当殿门敞开，关闭殿上窗户， 并使殿门到殿内正北神龛之间没有任何障碍物时，人站在三音石上面对殿门说话，就可以听到二三声回音，而且声音洪亮，站在殿外任何地方都可以听到。有人以“人间私语天闻若雷”来描绘这一现象。更有人妄加比附，说殿前有 3 块“三才石”，即天石、地石、人石，人们必须站在人石上，打开殿门，才能与上天说话，回音则是皇天上帝的回答。其实，这是由于声音在圆形亭子式的正殿与圆形回音壁之间反复反射的结果。

圜丘在皇穹宇的南面，始建于明嘉靖九年（1530 年）。它是一座 3 层圆形汉白玉石台，为祭天时的祭台。四周有两层蓝色琉璃瓦的矮墙，外层呈方形，内层呈圆形，象征古人所认为的天圆地方。根据《周易》的“太极生两仪，两仪生四象”的规定，在台面正中位置嵌入一块圆形石板，叫做“太极石”。台面以“太极石”为中心向外墁砌石板，略呈坡面。人站在“太极石” 上一呼，会从四面八方传来回音，好似众人齐鸣，一呼百应，具有神秘的色彩，被称为“亿兆景从”。这一声学效果，是由于从台中心发出的声音，经四周的栏杆、矮墙反射到台面，再由台面反射到中心而造成的。

（金秋鹏）