二 揭穿鱼洗的老底

明代保留至今一件文物叫做游鱼喷水洗,通常人们叫它鱼洗。这只鱼洗是青铜制成的水盆,盆口直径 36 厘米,盆底直径 22 厘米,盆高 9 厘米,盆

口边沿宽 4 厘米。盆底铸有 4 尾凸起的鲤鱼图案,头尾相衔成环形,每尾鱼的嘴朝上方作喷水的姿态,盆边上有一对直立的耳环。

我国古代冶炼及铸造技术历史悠久,工艺先进,举世闻名。明代能制作青铜鱼洗,实属自然而然的事情。但令人称奇的是,这只鱼洗如果装上水, 用手掌地鱼洗两侧的耳环上不断来回摩擦,鱼洗便会发出“嗡嗡”的共鸣声, 一会儿便从盆底的 4 尾鲤鱼嘴部向上方喷射出一串串水珠,窜出水面高达 30 厘米,令人叹为观止。为此,中央新闻制片厂专门将这只鱼洗拍了专题片, 广为传播。

摩擦鱼洗的耳环,为什么会从鱼嘴里往上喷水呢?而有的人摩擦时水喷得很高,有的人使劲摩擦,水还是喷不高。有人说,鱼洗是人福份大小试金石。福气好的人,鱼嘴部喷出的水就更高,反之,就喷得很低。这多少有点儿牵强附会吧?不过古往今来,人们总也无法说清楚这里面符合逻辑的道理。现在,激光技术终于帮助人们解开了鱼洗喷水之谜。

激光专家们在研究中发现,摩擦鱼洗的耳朵时,从盆边会反射出水波, 而反射波与盆边振动时产生的水波起到了干涉作用,水面隐约可见干涉图案。激光专家们用一只低频振动发生器,模拟用手摩擦那双耳朵的情形,向鱼洗输入振动信号,使鱼洗产生机械振动。振动频率为 200 赫时,再拍出一

张全息照片,振动频率调至 300 赫,再拍一张全息照片,以此类推把拍出的多幅全息照片用作细心地比较,终于揭开了谜底:原来,鱼洗受摩擦而发生振动,振动使水产生了水波,水波传播至盆的四壁而反射,反射波又与入射波互相叠加而形成了驻波,那些鱼洗的制作工匠们非常巧妙地把 4 只鲤鱼的嘴部刚好安排在驻波波腹的位置,当摩擦双耳时产生的频率达到某个数值时,鱼哪位置上的驻波波腹特别强,这时,激起的水柱也就特别高了。