建筑物的谐振

谐振（共振）是指一个物体系统在特定频率的激励下，以最大振幅振动的情形。自然界中存在许多的谐振现象。人类也在技术中利用或试图避免谐振现象。

一般而言，一个系统（无论是力学的、声学的还是电子的）具有多个谐振频率，在这些频率上振动比较容易，在其他频率上振动比较困难。如果振动源频率比较复杂的话（例如一个冲击或宽频振动）该系统一般会“挑选出”其谐振频率随此激励频率振动，而过滤掉与谐振频率不同的其他频率。即谐振系统受到外界激励作强迫振动时，若外界激励的频率接近系统频率时，强迫振动的振幅可达到很大的值，这种现象叫谐振，一个系统有无数个固有谐振频率。

众所周知，使自由振动衰减的各种摩擦和其他阻碍作用，我们称之为阻尼。阻尼高的系统，一般有比较宽的谐振频带。

对于建筑物来说，谐振是具有极大危害性的，我们要尽力避免！历史上就曾因谐振现象而发生过很多的灾难性后果。

如1906年，一只沙皇俄国的军队迈着整齐的步伐，雄赳赳、气昂昂地通过彼得堡封塔河上的爱纪毕特桥时，桥身突然断裂……。事后调查表明，桥本身相当坚固，而军队的重量也不会把桥压垮，这个事故是由于骑兵连通过该桥时受过优良训练的马队的整齐步伐使桥发生谐振而引起的。

对于建筑物来说谐振好像一直是个坏角色，在建筑声学设计中我们也要尽力避免谐振现象，因为当声源频率接近房间固有频率发生谐振时，声源的一些频率会得到过分加强或减弱，使得声音被赋予额外的音色特点，产生失真。以上由于谐振而破坏室内音质的现象称为声染色。所以在进行室内音质设计的时候，需要尽可能调整房间的长、宽、高比例，避免长、宽、高中的两个方向或者三个方向同时发生谐振现象。

一个小故事：

古希腊的学者阿基米德曾豪情万丈地宣称：给我一个支点，我能撬动地球。而现代的美国发明家特士拉更是“牛气”，他说：用一件共振器，我就能把地球一裂为二！

他来到华尔街，爬上一座尚未竣工的钢骨结构楼房，从大衣口袋里掏出一件小物品，把它夹在其中一根钢梁上，然后按动上面的一个小钮。数分钟后，可以感觉到这根钢梁在颤抖。慢慢地，颤抖的强度开始增加，延伸到整座楼房。最后，整个钢骨结构开始吱吱嘎嘎地发出响声，并且摇摆晃动起来。惊恐万状的钢架工人以为建筑出现了问题，甚至是闹地震了，于是纷纷慌忙地从高架上逃到地面。眼见事情越闹越大，他觉得这个恶作剧该收场了，于是，把那件小物品收了回来，然后从一个地下通道悄悄地溜开了，留下工地上的那些惊魂甫定、莫名其妙的工人。

上面这一段是美国著名发明家特士拉在其所著书中对共振器发明的描写，里面所说的“小物品”便是一个共振器。可以预见，若是他把这个小物品再开上那么十来分钟，这座建筑物准会轰然倒地。书中说，用同样的这个小物品，在一小时不到的时间内，也能把布鲁克林大桥(连接纽约曼哈坦岛和长岛的大桥)摧毁，使之坠入幽深黑暗的海底。而且，在这本书里，特士拉甚至说：用这件小物品，我还能把地球一裂为二！