又到了酷暑難耐的季節(jié)，清爽可口的西瓜成了夏季的“標(biāo)配”。通過拍擊西瓜聽聲音，真的能判定西瓜的成熟度嗎？這個看似簡單的方式，又有怎樣的原理？

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2019年6月19日，江蘇省宿遷市沭陽縣錢集鎮(zhèn)槽坊村西瓜種植戶陳叢勝在大棚里高興地采摘西瓜。（丁華明/人民圖片）

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研究人員對“聽聲辨瓜”進行了研究，研究表明，用手拍打西瓜，聽聲音判斷西瓜品質(zhì)，是有科學(xué)依據(jù)的。這套方法的檢驗原理是聲波在介質(zhì)中傳播受到介質(zhì)密度和質(zhì)地的影響，因此，可以找出拍擊西瓜獲得的聲波與西瓜品質(zhì)之間的關(guān)系。這樣，就能夠在不用切開西瓜的前提下，分析拍擊西瓜獲得的聲波，檢測其成熟度和內(nèi)部品質(zhì)。

具體來講，西瓜的結(jié)構(gòu)分為瓜皮和瓜瓤。在西瓜成熟過程中，瓜皮的硬度和彈性模量發(fā)生變化，也就是果肉成熟的瓜皮彈性更大，拍打起來會有輕微的回彈感。此外，瓜瓤在纖維素酶的作用下，內(nèi)部纖維素被降解，西瓜的含糖量和自身結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了變化，敲擊聲自然會有不同。將西瓜視為一個具有彈性的多層結(jié)構(gòu)球體，當(dāng)人們敲擊西瓜振動發(fā)聲后，分析產(chǎn)生的音波信號可得出以下結(jié)果：未熟果在拍打的時候，其音波振幅達到最大，隨后急劇衰減，呈不規(guī)則的衰減波形。而適熟果和過熟果的最大振幅出現(xiàn)在拍打之后的某一時刻，其波形上下對稱，呈有規(guī)律的衰減。而音波的具象化體現(xiàn)就是振動和回聲，所以敲擊時聲音較清脆的是生瓜，敲擊聲相對沉悶的是熟瓜。

簡單來講，生西瓜果肉密度較高，敲起來聲音發(fā)脆，熟西瓜果肉密度相對較低，敲起來就比較悶，并且西瓜被敲擊后發(fā)生的振動頻率，處于人耳能夠感知和分辨的范圍內(nèi)。因此，在購買西瓜時，輕輕拍打不同的西瓜，就能聽出不同聲音。當(dāng)拍打西瓜發(fā)出“當(dāng)當(dāng)”清脆響聲，有可能是生瓜，發(fā)出混濁、沉重“嘭嘭”響聲的應(yīng)該是熟瓜，發(fā)出“噗噗”響聲的有可能是熟過頭了的瓜。其實，除了拍打聽聲音之外，還有很多方法來辨別西瓜的好壞。比如以下的“四看法”：

1．看西瓜底部的圈圈，越小越好。相反，底部圈圈越大，皮越厚，越難吃；

2．看西瓜頭，就是所謂的瓜蒂。瓜蒂卷曲的西瓜通常很甜；

3．看西瓜紋路，紋路越整齊越好；

4．看西瓜顏色，西瓜最好挑青綠色，避免挑霧白色。

本文由北京印刷學(xué)院物理系副教授李蜜丹進行科學(xué)性把關(guān) 。

通過聲音辨別西瓜是否成熟 背后的原理你知道么？

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