在马德里市中心，矗立着一座极简主义艺术家尤西比奥·塞姆佩雷的雕塑复制品。它由一组抛光的管子组成，看起来很像风琴管。当它在底座上旋转时，其镜面表面在阳光下闪耀着光芒。
但当声学科学家弗朗西斯科·梅塞格尔第一次看到这座雕塑时，他注意到了一些不同之处——穿过该结构的声音发生了改变。1995年，他和来自瓦伦西亚理工大学的同事架设了一些麦克风并进行了一些测试。他们发现，一些频率的声音变得更加突出（被增强），而另一些则变得不那么突出（被减弱）。
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正如梅塞格尔的团队很快在《自然》杂志的一封信中报道的那样，这位雕塑家无意中创造了一种“声子带隙结构”。这种带隙首先在晶体中观察到，其中原子晶格的排列只允许特定波长的电磁能量通过。最近，研究人员构建了合成“晶体”，可以通过创建光子带隙来过滤和引导特定波长的光。可听声音，其波长更长，以相同的方式对更大的结构做出反应。
在最近于弗吉尼亚州诺福克举行的美国声学学会会议上，梅塞格尔报告说，他的小组设计了类似的结构，可以在吸音、无回声（消声）室的受控环境中进行操作和研究。通过操作杆的直径和间距，他们发现某些频率的声音可以被放大或完全阻挡。他提出，创建“聋频带”的结构可供建筑师用来设计屏蔽或过滤噪音。
会议上，一位对梅塞格尔的发现丝毫没有感到惊讶的演讲者是来自加利福尼亚州威斯敏斯特的声学顾问大卫·卢布曼。卢布曼是少数但不断壮大的研究人员之一，他们正在开创一门可能被称为“古声学”或“考古声学”的新学科。这些研究人员对许多古代遗址报道的奇怪声音现象很感兴趣。而且，与许多考古学家不同，他们认为这些现象并非偶然，而是证明一些古代人对声学有着精深的了解，并将其融入了他们的结构中。
卢布曼第一次被来自墨西哥尤卡坦地区奇琴伊察玛雅库库尔坎金字塔的奇怪回声报道所吸引。当人们站在金字塔底部附近拍手时，从金字塔的楼梯上会发出奇怪的“啁啾”回声。为了亲耳听到，卢布曼收拾好他的录音设备，于去年一月前往奇琴伊察。
在研究了楼梯并分析了他对回声的录音和声波图后，卢布曼确信这不是建筑上的怪事。在他的论文中，卢布曼认为，楼梯的设计是经过深思熟虑的，而回声是古代录音，以石头为媒介，记录了玛雅神鸟格查尔的叫声。
就像塞姆佩雷雕塑中的管子一样，库库尔坎的阶梯的踏板由以规则间隔重复的元素组成，或者说是“空间周期性”。“当周期性设计元素由声音反射材料（如石头）组成，并且如果满足某些其他条件，则可能会产生奇怪的回声或其他奇怪的声学效果，”卢布曼说。他认为，台阶异常窄，立面异常高（对于后代身材矮小的人来说是不合逻辑的配置），是为了发出神鸟的叫声。
其他研究人员也注意到许多古代遗址中结构与声音之间的关系。例如，史蒂文·沃勒在欣赏西班牙的新石器时代洞穴艺术时，做出了一个开创性的观察——这些绘画似乎被放置在有强烈声学共振的位置。他和其他人此后在世界各地发现了数百个这样的遗址。“人类对声音的利用，不亚于其他感知模式，肯定在许多尚未考虑的方式上塑造了人类的住所，”卢布曼说。
不幸的是，在现代世界中，这种声学效应通常被认为是建筑师未能考虑声学而导致的不受欢迎的人工产物。即使将声学视为最重要的因素，也出现过故障——例如纽约林肯中心的音乐厅在1962年引起了强烈抗议，并最终被拆除并以巨大的代价重建。
因此，也许主要关注其作品视觉影响的现代建筑师应该借鉴艺术家和古代人的经验，创造出能够理解同样重要的人类感官——听觉的环境。下次您在大楼的大厅或面对宏伟的楼梯时，请拍拍手。