声云和空气回声

不但坚硬的障碍物能够反射声音，而且像云一样柔软的东西也能够反射声音。此外，甚至连完全透明的空气，在某些条件下，就是在这部分的空气传声能力由于某种原因变得同其他的空气不同的时候，也能够反射声音。这里发生的现象，与光学里称为“全反射”的现象相同。无形的障碍把声音反射回来，使我们听到一种不知道从哪里来的回声。

这种现象是丁铎尔在海边做声音信号实验的时候偶然间发现的。他说道：“我曾经得到完全由清澈的空气反射回来的回声——这种回声好像是从无形的声云里神奇地送到我们这里来的。”

英国著名物理学家称这些透明空气为声云，这部分空气使声音能够反射，因而产生“从空气来的回声”。关于这一点他是这样说的：

声云经常飘浮在空中。它们跟普通的云雾没有什么关系。极透明的空气里也许也充满着这种云。用这种方式就可以得到空气回声；与普遍的看法相反，这种回声就是在最明朗的大气里也可能发生。观察和实验证实了有这样的空气回声存在。冷热不同或者含有不同数量的水蒸气，它们都可以产生空气回声。

能够反射声音的声云的存在，解释了在战斗中有时能看到的神秘现象。丁铎尔从一个目击者写的回忆录里引用了下面一段话，这位目击者目睹了1871年的普法战争：

六日早晨和昨天早晨完全相反。昨天是刺骨的寒冷并且有雾，半里路以外谁也看不见任何东西。而六日早晨就很明亮，天气晴朗而且温暖。昨天空气中充满着声音，而今天平静得就像不知道有战争的世外桃源一样。我们惊异地你看着我，我看着你。难道巴黎和它的堡垒、枪炮和轰击都消失得无影无踪了吗？……我来到了蒙莫兰西，从这里我可以看到巴黎北郊宽广的全景。但是这里也是死一般的沉寂……我遇到了三个士兵，我们于是开始猜测目前的情况。他们都在想这时候大概是在开始和平谈判了，因为从清晨起这里就没听到一声枪响……

我又继续前进到霍涅斯。可是这使我很惊奇，因为我听说德国人的大炮从早晨八点钟起就在猛烈地轰击。在南方，炮击差不多也是同时开始的。可是在蒙莫兰西，我却没有听到一点声音！……所有这一切都和空气有关系：今天它传声的能力很差，而昨天却很好。

类似的现象在1914年—1918年的第一次世界大战当中，也曾经不止一次地出现过。