科學展覽品－聲波－高斯旋律

這麼多密密麻麻的釘子，看起來好恐怖啊，一不小心碰到就會受傷的感覺

可是仔細一瞧，它又不是尖端朝上的釘床，而且是有規律地排列

一走到展覽館中，其實當下的心態很重要，究竟是讓自己像瀏覽器一樣，一下子就滑過去，只是走馬看花，一天就可以逛完；還是讓自己重新開機以接收新的觀點，駐足在每件展品前，細細品味，那麼這樣可能一天下來，只能逛兩、三個展示廳。因此起點是很重要的，讓自己從心開始，也重新出發。

當初看到這件展品的時候，覺得很好玩，所以停留在它前面許久，思索它裡面的的構造以及可能形成的原因。從它的名字－「高斯旋律」－不難看出它跟人稱數學王子的高斯有關。其實大家小時候或多或少都有聽過他的事蹟，有一位神童在其他同學還在絞盡腦汁、慢慢加總時，一下子就算出了小學老師提出的問題，也就是從整數1加到100。

這個方法就是讓1＋100、2＋99、3＋98……形成答案都是101的50組組合，再把101乘以50就能得到5050的結果。我自己還記得那是在小學時，買的一本動腦解謎書裡看到的，後來在圖書館裡也有讀到相同的故事，而高斯解出答案時，那一年他才9歲。

高斯旋律(Gaussian Melody)，數學家高斯與音樂旋律有什麼樣的關係呢？

中文簡介如下：
三顆鋼球滾過釘盤，奏出隨性樂章。釘盤模仿自經典的高斯分佈展示，原本的展示是讓眾多圓球從三角釘盤頂部滾下，球滾經釘盤後分佈在底部形成高斯曲線。鐵釘的深淺各有不同，加上鋼球不規律的路徑，演奏出隨性的「高斯」旋律。釘盤和音箱都置於樞軸上，翻轉後可讓球回到釘盤頂部。

簡介中所提到的「高斯分布」也許讓你感到陌生，但是若說是「常態分布」相信腦中應該已經浮現出中間高、兩側低的分佈曲線，又或者是說國中數學裡提到二項式中的帕斯卡三角形，應該也不會讓人陌生，還記得121、1331、14641……嗎？

可以心算看看裡面有多少根釘子，才能整齊地排成這樣的正三角形

小鋼球被限定在最外圍的鐵釘圍籬內，而圍籬並不屬於帕斯卡三角形的一部分

操作方法如下：
轉動木頭三角，聽聽音樂。每一次鋼球撞擊鐵釘的時候，鐵釘都會發出稍微不同的音調，要看鐵釘陷入木頭的深度而定。如果一次有大量的鋼球滾下，以隨機的方式撞擊鐵釘，那麼轉動三角形就會製造不同的旋律。

我在日本有看過類似的玩具，全部都是用木棍組成的，小球可以從最上方向走旋轉樓梯一樣滾掉最下方，但它的路徑僅有一條，而且無法翻轉，必須手動把球拿回高處，雖然是這樣，但也成功地先吸引了聽覺，再進一步吸引視覺。

釘板下還附加了共鳴箱，讓聲音能響亮傳出

它不是刺耳無趣的聒噪聲，而是像流水般叮叮咚咚的撞擊聲，悅耳且舒服

結果：
高斯是一個科學家的名字，全名叫做卡爾‧弗里德里希‧高斯(1777-1855)，它所進行的開創性研究，讓我們得知某些表面看起來毫不相干的事件，其實有深層的規則存在。

這個結論就弱掉了，因為從裡面只有高斯的全名和存歿年份是有用的資訊，其他的還需要自己回家做功課，不過猜想是受限於篇幅的關係，沒有辦法很詳盡地介紹。但整體而言，可以讓人有動手操作並張耳收音，每一次撞擊路線都會產生變化，旋律也不盡相同，是個令人回味再三的展品。