语音的故事（六十）| 焦磊：贝尔的故事：从电话到浪纹计（连载）
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前面我们说过，伦敦大学院的语音学教授麦尔维尔·贝尔曾经写过一本书叫做《可视语音》，这本书的目的，是教那些聋而不哑的人学会说话。乍听起来好像很奇怪，为什么聋哑人也能学会说话？然而，实际上，许多聋人是由于先天遗传导致的，但他们的发音器官并没有问题。但由于他们没法儿听见，也就不能模仿父母的语言。于是因聋而哑，成了后天性的哑巴。而麦尔维尔·贝尔所做的，则是发明了第一套代表人类发音的符号系统，把人发音时的口腔器官形态图示化，他指出，任何声音都可以用这套符号系统记录下来，而其他人则可以通过这些符号精确地复述，这样，那些聋人就可以照图学话，学习发音器官的协调与配合，从而能够学会语言。
麦尔维尔・贝尔的妻子就是一位聋人，虽然她什么都听不见，但却是一个优秀的钢琴师。他们的第二个儿子，电话的发明者格雷厄姆•贝尔（Graham Bell）就诞生在这样的一个家庭里。
1864年，麦尔维尔·贝尔发明这套符号的时候，格雷厄姆•贝尔正在苏格兰爱尔郡担任教师。小贝尔的学期一结束，老贝尔就要求儿子帮助他向公众展示这套符号系统。期间，他们父子参观了英国著名的发明家查尔斯·威斯顿的实验室。威斯顿发明了一个新奇的‘说话机器’。小贝尔对这种模拟人声的方式非常着迷，并说服兄弟们一起做出了自己的‘说话机器’。
1870年7月21日，贝尔家举家搬迁到安大略省的边境小镇布兰特福德。小贝尔接受了波士顿学校教育聋哑人的工作，利用父亲的‘可视语音’，再结合自己的想法，他在语音发音发面取得了很大的成功。在一次参加麻省理工学院的展览会时，他看到了一个叫做‘声波记振仪(phonoautogragh)’的发明，通过一张膜来传递声音，把声音记录在烟熏的玻璃上。这个仪器实用价值很低，但是贝尔对它潜在的功能非常着迷。
1874年他回到了安大略省布兰特福德的家中。在这段时间里，他也制作了一台声波记振仪。为了制造这部机器，他在波士顿大学医学院向一位医生朋友取得了一个死人的耳骨，把它安装在管子的一端。然后找来一根稻草，将这根稻草放置在耳骨内的中耳部分，做成了极其可怕的声波记振仪。当他的声音透过管子传进耳朵时，这稻草会在烟熏的玻璃板上画出图形来。当用这个简陋的仪器研究声音特性的时候，他得到了一个启发：只需要很小的能量就能够扩大人的声音。也因为这部机器的设计，让他有了发明电话的灵感。在草图中，贝尔记下了发明过程中的这一重大突破。
电话的发明者：亚历山大•格雷厄姆•贝尔
1876年6月18日，身为聋哑人教师的贝尔带着自己新发明的电话，在前往美国费城世博会的列车上写下一段日记：‘亲爱的梅布尔，现在已经没有回头路了，今晚我将到达费城，我必须承认，我不会在那里取得什么成果。’会场上各种新发明的机器逞奇斗异，而在贝尔的电话前驻足的参观者则少得可怜。在无意间，评定小组最尊贵的成员巴西皇帝注意到这个稀奇的装置，便要求贝尔演示一下。皇帝把电话的一个听筒放在耳边，贝尔则在500英尺之外的另一个听筒边，朗诵莎士比亚的名剧《哈姆雷特》中的独白。听筒这一端传出的清晰语音令巴西皇帝十分惊讶，他不由大叫道：‘我听到了！我听到了！’见此景象，裁判们目瞪口呆，不约而同地蜂拥过来尝试这神奇的电话，听到声音时，他们都激动不已。贝尔的电话终于取得了惊人的成功。
后来，贝尔的电话则发展成浪纹计，成为早期实验语音学所使用的最重要的仪器之一。依靠浪纹计，声波可以被转换为物理振动从而得到测量。从而真正把语音变成了实实在在可视的图形，中国最伟大的语音学家之一，保尔·帕西的学生刘半农，正是使用浪纹计测量了汉语的声调，写出了第一本研究声调的实验语音学著作《四声实验录》。随着现代科技的发展，后来出现的一系列语音学仪器，也都是建立在电话所使用的，将声音转换为电信号或是数字信号的技术之上。即使是我们今天所使用的语图仪以及语音处理软件，其工作原理也是如此。在贝尔两代人的努力之下，人类的语言终于真正变成了一种可视语言。语音学家在人类语音的研究上，步入了一个新的时代。
值得一说的是，贝尔的妻子梅布尔，是他的聋哑人学生之一。他们相濡以沫，是最好的合作者。贝尔一生都致力于帮助听力有缺陷的人，还为聋哑人成立了亚历山大·格雷厄姆·贝尔协会。在他去世之后，协会至今仍继续着征服无声世界的工作。当年贝尔填写职业表格的时候，他只字未提电话的发明。他所填入的，仅仅是发自内心热爱的聋哑人教育事业。
（原载《叫我如何不想她——语音的故事》，朱晓农、焦磊著，商务印书馆2013年第一版）
往期回顾：
语音的故事（五十八）| 焦磊：赫姆霍兹共振管和歌唱共振峰帕（连载）
语音的故事（五十七）| 焦磊：帕瓦罗蒂的High C（连载）
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排版|汪叶凤
本期审读|汪叶凤
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