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赛场指挥官场上都得听它的

一场意外,哨子从此走进赛场世界上最早的一声足球裁判哨音,是由一个警察吹响的。1863年,英国开始在足球比赛中使用裁判。但那时的裁判员只在场外,而不进入场内,裁判员靠大声喊叫和相应的手势进行裁判。因为比赛场地大,裁判声音传播范围有限,裁判的声音难以被所有运动员听清,而且场地人数众多,运动员的喧闹声加上观赛人员的助威声和嘘声,使得裁判员的声音常常被嘈杂的声音覆盖,更难以被听到。当时,尽管裁判员在场边大声喊叫,在场内比赛的队员仍难以听得清楚他的裁判。

但是,1875年英国伦敦举行的一场足球赛中发生的意外,改变了裁判的工作方式。在那场比赛中,双方球员因为一粒进球是否有效产生了争议,双方球迷为了袒护自己支持的球队,也纷纷涌进球场,比赛停滞,场面一度混乱,十分危险。

碰巧,担任当场比赛的裁判是个警察,面对混乱不堪的局面,出于警察的职业习惯,他本能地吹响了警笛。闹事的观众们听到了警笛声,立刻自觉而迅速地退到了观众席上,运动员也顿时安静下来,整个球场的混乱秩序在警笛声吹响后很快便稳定下来。这种意想不到的效果,使人们认识到了哨子的作用,此后哨子便成为了裁判员的工具,并从足球比赛扩展到了其他项目的体育运动中。

哨子是一种依靠边棱振动发声的气鸣乐器。气鸣乐器,顾名思义是指以空气为激振动力而发声的乐器。

在气鸣乐器中,发声方式主要有边棱音和簧振动两种。当气流以一定的角度冲击吹孔对面的锐棱,气流分隔为两股交替分裂的旋涡而形成空气层脉动,这个声源带被称为边棱音。空腔则通过共振放大声音,也就是通常所说的“空气柱共振”。脉动的空气层犹如“空气簧”,激发管内空气柱共振,同时也受空气柱振动的影响。

在相互影响中,呈现出一种“强者制约弱者”的现象。在此,空气柱振动强于柔软的“空气簧”,以致前者在较大程度上对后者起调制作用,将其频率强加于后者。这类乐器的声音,实际由两个声源(边棱音和空气柱共振)混合而成。而我们所听到的,主要是管出口端辐射的声音,其音高源自空气柱振动。而簧振动则是由簧片的振动而发音的。当气流进入簧片微张的缝口时,在气流压力影响下形成簧片周期性的闭合,从而激发空气柱产生振动。哨子的发声频率受多种因素影响,其中最主要的因素是哨子的形状。而在哨子的形状中,哨子内最大尺寸是主要因素。吹哨子时,流过哨子口的气流速度也会影响哨子的发声频率,气流速度越大,发声频率越高。此外,改变出气口尺寸也可以改变哨子的发声频率。

“豌豆哨”作为各种体育比赛的裁判用哨,已经有100多年的历史。它的原理十分简单:将软木加工成豌豆状小球,植入哨子体内,在吹奏时气流会形成边棱音。气流被哨子出口缝隙锋利的边缘分割成两部分,一股直接从缝隙冲出发出声音,另一股则在腔体内回旋并推动小球,当气流从缝隙冲出时就会再次加强声音。同时,小球的来回运动会扰动气流,使哨子发出独特的、清脆的声音。但是,这种传统的“豌豆哨”也存在着弊端。

一,内部小球的运动限制了哨子发声的力度,在人声鼎沸的运动场上,哨音常常被现场的各种噪声所淹没,进而影响比赛的正常进行。

二,由于豌豆球的体积较小,如果小球被弄湿或冻住,就会影响其运动,从而影响哨音。如果吹哨时用力不当,很容易使豌豆球卡在哨壁中,导致哨子发不出声音,俗称“哑哨”。于是,对“无豌豆”哨子的呼声越来越强烈。加拿大人查克谢泼德(Chuck Shepherd)、罗恩福克斯克罗夫特(Ron Foxcroft)等人,根据长期的摸索发现:要想发出和“豌豆哨”一样的声响,需要三个腔室,还分别需要一个高音、低音和中音部位,经过复杂的合奏,才能发出尖锐的声音。后来,他们从教堂管风琴的腔室中找到了灵感,摸清了设计原理,并造出了原型哨。再后来,他们又想到了一个惊人的创意:将腔室像折纸一样折叠起来,这样便可以大大缩小哨子的体积,也使得它具有了实用性。腔室折叠后增强了声音传播的集中性,这样的哨子发音强度远大于传统的“豌豆哨”。现在,我们已经能在很多的大型比赛上看到这种“无豌豆”的哨子(也称无核哨)。哨子虽小,作用却大

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