Сэбин, Уоллес

Уо́ллес Клемент Сэ́бин
англ. Wallace Clement Sabine
Научная сфера:	физик, акустика
Альма-матер:	Университет штата Огайо
Научный руководитель:	John Townsend Trowbridge

Уо́ллес Клемент Сэ́бин (Wallace Clement Sabine, 1868—1919) — американский физик, основатель архитектурной акустики.

Окончил Университет штата Огайо в 1886 году в возрасте 18 лет. После этого поступил в Гарвардский университет, где после окончания продолжил работать преподавателем. Сэбин был акустическим архитектором Симфонического зала в Бостоне, одного из лучших концертных залов в мире по части акустики.

Научная деятельность

Сэбин — пионер современной архитектурной акустики. В 1895 году проводилось акустическое улучшение Лекционного зала, части недавно построенного Fogg Museum. Руководящий персонал физического факультета в Гарварде считал это невозможной задачей. На эту работу был назначен молодой преподаватель физики, Сэбин.

Сэбин занялся проблемой, пытаясь определить то, что отличало Лекционный зал от другого, акустически приемлемого. В частности, акустические условия Театра Сандерса считались превосходными. В течение следующих нескольких лет Сэбин и группа помощников проводили исследования акустики в этих залах. Используя трубу органа и секундомер, Сэбин провел тысячи точных (для того времени) измерений времени, требуемого для затухания звуков разных частот в присутствии различных материалов. Он измерил время реверберации зала с несколькими видами ковровых покрытий, и с разным числом людей, занимающим места в зале. Он определил, что тело среднего человека уменьшает время реверберации так же, как и шесть мягких кресел. Эти измерения проводились, как правило, по ночам, чтобы не мешать деятельности обоих залов.

Сэбин экспериментально установил, что существует зависимость между акустическими условиями, размерами зала, а также типом и площадью звукопоглощающих поверхностей. Он сформулировал понятие времени реверберации, которое до сих пор является самой важной характеристикой помещения.

Формула Сэбина:

<math>T=\frac{0.164 V}{A}</math>,

где <math>V</math> — это объём помещения, <math>A</math> — общее звукопоглощение,

<math>A = a_1 S_1+a_2 S_2+\dots</math>,

<math>a_i</math> — коэффициент звукопоглощения (зависит от материала, его дисперсных, или фрикционных характеристик),

<math>S_i</math> — площадь поверхности.

Исследуя различные залы с акустической точки зрения, Сэбин установил, что у хороших концертных залов время реверберации составляет 2-2.25 секунд (звук в зале с меньшим временем реверберации кажется слушателю слишком «сухим»), в то время как у хороших лекционных залов время реверберации немного меньше 1 секунды. Что касается Лекционного зала Fogg Museum, он отметил, что произносимое слово оставалось слышимым в течение приблизительно 5.5 секунд. За это время, лектор успевал сказать еще 12-15 слов. Слушателю было очень трудно разобраться в таком нагромождении слов, поэтому речь там звучала невнятно и неразборчиво.

Используя результаты своих исследований, Сэбин расположил звукопоглощающие материалы по всему Лекционному залу, чтобы уменьшить его время реверберации и уменьшить «эффект эха». Выполнение этой работы укрепило авторитет Уоллеса Сэбина, как акустического архитектора. Это привело к его найму в качестве акустического консультанта для Симфонического Зала Бостона, первого концертного зала, который был разработан, используя теорию архитектурной акустики. Его акустический проект завершился большим успехом, и Симфонический зал вообще считают одним из лучших залов в мире. Кроме того, единицу поглощения энергии диффузного звукового поля, Сэбин, назвали в его честь.

Ссылки

• Храмов Ю. А. Сэбин (Сабин) Уоллес Клемент (Sabine Wallace Clement (Ware)) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 257. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
• Wallace Clement Sabine, [vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit39364 Collected Papers on Acoustics] (New York: Dover Publications, 1964) [first published by Harvard University Press, 1922]
• [www.aps.org/publications/apsnews/201101/physicshistory.cfm Death of Wallace Sabine, pioneer of architectural acoustics], American Physical Society News, January 10, 1919.

Отрывок, характеризующий Сэбин, Уоллес

И Наташа побежала по коридору.
Соня, отряхнув пух и спрятав стихи за пазуху, к шейке с выступавшими костями груди, легкими, веселыми шагами, с раскрасневшимся лицом, побежала вслед за Наташей по коридору в диванную. По просьбе гостей молодые люди спели квартет «Ключ», который всем очень понравился; потом Николай спел вновь выученную им песню.
В приятну ночь, при лунном свете,
Представить счастливо себе,
Что некто есть еще на свете,
Кто думает и о тебе!
Что и она, рукой прекрасной,
По арфе золотой бродя,
Своей гармониею страстной
Зовет к себе, зовет тебя!
Еще день, два, и рай настанет…
Но ах! твой друг не доживет!
И он не допел еще последних слов, когда в зале молодежь приготовилась к танцам и на хорах застучали ногами и закашляли музыканты.

Пьер сидел в гостиной, где Шиншин, как с приезжим из за границы, завел с ним скучный для Пьера политический разговор, к которому присоединились и другие. Когда заиграла музыка, Наташа вошла в гостиную и, подойдя прямо к Пьеру, смеясь и краснея, сказала:
– Мама велела вас просить танцовать.
– Я боюсь спутать фигуры, – сказал Пьер, – но ежели вы хотите быть моим учителем…
И он подал свою толстую руку, низко опуская ее, тоненькой девочке.
Пока расстанавливались пары и строили музыканты, Пьер сел с своей маленькой дамой. Наташа была совершенно счастлива; она танцовала с большим , с приехавшим из за границы . Она сидела на виду у всех и разговаривала с ним, как большая. У нее в руке был веер, который ей дала подержать одна барышня. И, приняв самую светскую позу (Бог знает, где и когда она этому научилась), она, обмахиваясь веером и улыбаясь через веер, говорила с своим кавалером.
– Какова, какова? Смотрите, смотрите, – сказала старая графиня, проходя через залу и указывая на Наташу.
Наташа покраснела и засмеялась.
– Ну, что вы, мама? Ну, что вам за охота? Что ж тут удивительного?

В середине третьего экосеза зашевелились стулья в гостиной, где играли граф и Марья Дмитриевна, и большая часть почетных гостей и старички, потягиваясь после долгого сиденья и укладывая в карманы бумажники и кошельки, выходили в двери залы. Впереди шла Марья Дмитриевна с графом – оба с веселыми лицами. Граф с шутливою вежливостью, как то по балетному, подал округленную руку Марье Дмитриевне. Он выпрямился, и лицо его озарилось особенною молодецки хитрою улыбкой, и как только дотанцовали последнюю фигуру экосеза, он ударил в ладоши музыкантам и закричал на хоры, обращаясь к первой скрипке:
– Семен! Данилу Купора знаешь?
Это был любимый танец графа, танцованный им еще в молодости. (Данило Купор была собственно одна фигура англеза .)
– Смотрите на папа, – закричала на всю залу Наташа (совершенно забыв, что она танцует с большим), пригибая к коленам свою кудрявую головку и заливаясь своим звонким смехом по всей зале.
Действительно, всё, что только было в зале, с улыбкою радости смотрело на веселого старичка, который рядом с своею сановитою дамой, Марьей Дмитриевной, бывшей выше его ростом, округлял руки, в такт потряхивая ими, расправлял плечи, вывертывал ноги, слегка притопывая, и всё более и более распускавшеюся улыбкой на своем круглом лице приготовлял зрителей к тому, что будет. Как только заслышались веселые, вызывающие звуки Данилы Купора, похожие на развеселого трепачка, все двери залы вдруг заставились с одной стороны мужскими, с другой – женскими улыбающимися лицами дворовых, вышедших посмотреть на веселящегося барина.
– Батюшка то наш! Орел! – проговорила громко няня из одной двери.
Граф танцовал хорошо и знал это, но его дама вовсе не умела и не хотела хорошо танцовать. Ее огромное тело стояло прямо с опущенными вниз мощными руками (она передала ридикюль графине); только одно строгое, но красивое лицо ее танцовало. Что выражалось во всей круглой фигуре графа, у Марьи Дмитриевны выражалось лишь в более и более улыбающемся лице и вздергивающемся носе. Но зато, ежели граф, всё более и более расходясь, пленял зрителей неожиданностью ловких выверток и легких прыжков своих мягких ног, Марья Дмитриевна малейшим усердием при движении плеч или округлении рук в поворотах и притопываньях, производила не меньшее впечатление по заслуге, которую ценил всякий при ее тучности и всегдашней суровости. Пляска оживлялась всё более и более. Визави не могли ни на минуту обратить на себя внимания и даже не старались о том. Всё было занято графом и Марьею Дмитриевной. Наташа дергала за рукава и платье всех присутствовавших, которые и без того не спускали глаз с танцующих, и требовала, чтоб смотрели на папеньку. Граф в промежутках танца тяжело переводил дух, махал и кричал музыкантам, чтоб они играли скорее. Скорее, скорее и скорее, лише, лише и лише развертывался граф, то на цыпочках, то на каблуках, носясь вокруг Марьи Дмитриевны и, наконец, повернув свою даму к ее месту, сделал последнее па, подняв сзади кверху свою мягкую ногу, склонив вспотевшую голову с улыбающимся лицом и округло размахнув правою рукой среди грохота рукоплесканий и хохота, особенно Наташи. Оба танцующие остановились, тяжело переводя дыхание и утираясь батистовыми платками.