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圍牆的弧度十分規則,牆面極其光滑整齊,對聲波的折射是十分規則的。只要兩個人分別站在東、西配殿後,貼牆而立,一個人靠牆向北說話,聲波就會沿著牆壁連續折射前進,傳到一、二百米的另一端,無論說話聲音多小,也可以使對方聽得清清楚楚,而且聲音悠長,堪稱奇趣,給人造成一種“天人感應”的神秘氣氛。所以稱之為“回音壁”。
回音壁有回音效果的原因是皇穹宇圍牆的建造暗合了聲學的傳音原理。圍牆由磨磚對縫砌成,光滑平整,弧度過度柔和,有利於聲波的規則折射。加之圍牆上端覆蓋著琉璃瓦使聲波不至於散漫地消失,更造成了回音壁的回音效果。