捕捉海中声波的行踪——记水声学专家张仁和 [复制链接]

第5版()
专栏：科技人物

捕捉海中声波的行踪
——记水声学专家张仁和
陈东文　朱质斌摄影
二十几年来，中国科学院声学所研究员张仁和在理论研究和海上实验方面，都取得了令人瞩目的成绩。他先后组织并参加过六十余次海上实验，撰写实验报告三十多万字，公开发表学术论文三十篇，并接连获得全国科学大会奖两项，中国科学院成果二等奖两项、三等奖两项。一九八二年，他与同伴合写的《浅海声场》论著，获得了国家自然科学二等奖。
张仁和今年四十八岁。一九五八年从北京大学物理系毕业来到南海，加入了我国刚刚建立的水声学科研队伍。
人类用什么探测广阔的海洋呢？利用电磁波是不行的。因为，它会被海水中的导电体很快吸收；用光波也不行，它一到水中就迅速衰减。只有声波在水中具有良好的传播性能。水声学就是这样一门应运而生的新兴学科。
张仁和在著名声学家汪德昭教授的指导下，探求声波在水中的辐射、传播和接收规律。当时，各种仪器设备十分落后，为了取代价格昂贵的深水爆炸，张仁和下工厂研制出造价低、精确度高、能测定各种深度的水声信号弹。他还用移动的单个水听器代替国外工本高、调试难度大的常规方法——长线阵，在浅海传播信号的实验中取得了良好的效果。
经过对深海声学理论的长期潜心钻研，张仁和提出了反转点会聚区的概念，这就是说，声波在深海传播，由于声线弯曲、反转，不同路途传播的能量会在某些区域会聚，并用他自己创立的广义相积分方法解决了声场计算问题。依据这一理论，他提出我国南海深海中存在着很强的反转点会聚区。这是个大胆的预言！一九七八年十一月，这一科学预见在我国第一次大规模深海水声实验中得到了证实。专家们认为，这一成果是水声理论的一个突破，具有较高的实用价值，可用以监测海洋、调查水产资源、深海地貌、海底石油和锰结核矿等，对中长期天气预报和国防也有重要意义。去年九月，他领导的又一次深海实验，首次获得了我国系统全面的深海声道实验资料，为海洋开发利用及国防建设作出了贡献。（附图片）