本报合肥10月31日电 在上海世博会开幕式上以“动感曲面系统”让人惊艳的中国科技大学孔凡让研究小组，在今晚的闭幕式上又有一项高科技成果呈现在世人面前——古代文明与现代科技完美结合的磁悬浮编钟，演奏出典雅华美的乐章。
闭幕式舞台上，随着音乐响起，一个古色古香的龙门从舞台下方缓缓升起在舞台的中央。身着古装的演员掀开丝绸，十个由小到大精美无比的青铜编钟呈现在观众面前。演员敲击编钟，演奏出优美的乐曲。
青铜编钟是我国古代的一种打击乐器，1978年出土的2400多年前的曾侯乙编钟以其高超的铸造技术和良好的音乐性能，改写了世界音乐史，是我国古代人民高度智慧的结晶。世博会闭幕式上展现的是古代文明与现代科技完美结合的磁悬浮编钟，没有绳索系挂，没有支撑点，每个重达数十公斤的编钟完全悬空，并在演员的重力敲击下，保持高度的稳定性。
据孔凡让教授介绍，磁悬浮编钟是依靠每一个编钟的上面都有一个稀土元素制作的钕铁硼强磁，其上有特制的线圈，线圈中装有传感器，高精度的传感器每秒钟上千次地高速自动检测青铜编钟的悬浮位置，并通过控制电流，作出及时的调整，使得编钟一直保持悬浮的状态。据了解，研制磁悬浮编钟有三个需要克服的难点。首先，编钟最轻的都有40公斤，最重的一个约50公斤，这么重的物体，如何才能将其悬浮？其次，现场电磁环境非常复杂，如何克服各种干扰信号，保证编钟可靠的悬浮状态？第三，不仅要将它们悬浮，还要使其具有抵抗外力撞击的能力，在演员用力敲击编钟演奏音乐时，编钟还须保持稳定状态，这一点尤其困难。经过反复实验，孔凡让小组创造了一种新的抗干扰控制方法，使磁场能够及时跟随干扰力的变化而调整，有效地保证了编钟在受较大外力敲击时，仍然可以保持高度的稳定性。
“在磁悬浮编钟这个项目之前，我们曾做了十几套方案”，孔教授说，例如磁泥变画、偏振光空中变字、超高电压礼花变字等等，但都觉的不够理想。最后他们认定，编钟是中国传统文化的符号之一，本身就富含古代科技元素，它的音调规则与现代音阶完全符合，是中国古人非常了不起的发明。“如果我们加入磁悬浮技术，让磁悬浮编钟为观众表演，正是一次古代文明与现代科技的完美融合。” 果然，最后将所有备选方案报闭幕式导演组审查时，磁悬浮编钟项目受到大家一致青睐。（通信员曾皓 杨保国 记者吴长锋）
来源：《科技日报》2010年11月1日
