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本文由「一起练琴 - 小C」编译。 拉的完全不在调上，但却有好的音色，这可能吗？ 小提琴、中提琴、大提琴和贝斯都是不可能的。 你可能说了，可能啊，我就听过谁谁谁调不准但是音色特别棒。 咱不争论这个，我用科学来解释一下为什么不可能。 约翰·伯顿是一位大提琴家，同时兼任德克萨斯大学阿灵顿分校的音乐教授，他在 2015 年 3 月举行的ASTA 大会上，以「共鸣、音准、音调：和谐演奏的秘密」为主题发表一篇演讲，解释了声音物理学与好音色之间的关系。在开始演讲前，他问在座的大约 30 名音乐教师有多少人上过声学课，教室里只有3人举手。(我不在其中) 虽然很多演奏者没接触过多少声学方面的知识，但这门物理学科与演奏息息相关。 伯顿说：「当你演奏小提琴、中提琴、大提琴或 bass 时，你其实在演奏一种复杂的驻波。在音准方面，我们有很强的辨别能力」。 声音是乐器和琴弦产生共鸣的声波，但想要演奏出好音色？它需要精确的音高和恰到好处的运弓力度。 当一个弦乐演奏者拉空弦时会发生什么？ 从物理学的角度来分析: 当弦静止时，它处于平衡状态。→ 弓与弦产生的摩擦力破坏了弦的平衡，使弦移动。 将下弓的动作放慢拆解：
弦能抵抗弓的力量——它想处于平衡状态。如果你只是简单地拉动一根弦，它就会振动，然后恢复平衡。相反，弓建立了一个连续振动的系统，通过不断地施加来自弓的摩擦力，弦被「拉动」数百次，保持振动。 弦的长度决定了它振动的音高。当我们用手指压住琴弦，实际上是通过缩短琴弦的长度来改变音调。 一根弦的振动可以带动其他弦振动，这就是所谓的「共振」。在我们的乐器上，当你演奏 G 音时，即使第三根手指在 D 弦上，也会出现这种情况。当拉出正确的音准时，G 的振动也会使 G 弦振动。事实上，它还能让房间里任何能发出同样的 G 调的东西——钢琴里的一根弦，墙上曼陀林上的一根弦——振动。如果你敲击一个音叉，位于房间另一边的相同音高的音叉就会产生「共振」或「共鸣」。（这就像电影《铁皮鼓》里，奥斯卡可以通过尖锐的叫声来震碎玻璃；在某一位置发生了爆炸，几公里外的房屋的玻璃碎了，是同样的道理；首先要知道，振动发声，物体振动就会发出声音，振动停止，声音停止。当一个声音发出，和它相同音高的物体也会发生振动。） 但是想想这个：弦的「复杂驻波」产生很多频率，不仅仅是 G 音。G 被称为「基频」，也就是我们主要听到的。但由于这些振动而产生了许多其他音符，这些就被称为「泛音」，或「和声系列」。弦乐器的弦音听起来不那么清晰，但如果与另一根弦或木质乐器 ——甚至是房间另一头的音叉 —— 产生共鸣，弦乐器的弦音就会被放大。 每个音符都有自己的一组泛音，任何音符的泛音都遵循一个物理规律。振动弦的泛音是弦「基本」波长的 1/2、1/3、1/4 等等。对于我们音乐家来说，这些分数代表的音符比「基本」音符高出一定的音程。他们总是遵循一个模式 ( 如下图，从下到上看 )： 在这种情况下，G 被称为「基本」波长，而泛音是波长的一部分，会产生更高八度的额外频率：D, G, B, D, F, G 等等。 值得注意的是，你是能看到这个现象的！ 那大提琴来举例，谈谈 C 音，这是由音符 C 产生的「和声」，也就是泛音，用音乐术语来讲： 伯顿说「当我演奏 C 调时，那些和声就会出现在声音中。虽然我们多数会听到基本音 ( C ),但同时也还是能听到其他振动，先是高八度的 C，然后是高五度的 G，接着是再高纯四度的下一个 C，最后是叠加了三度的 E。这种现象持续 16 分波长甚至更长。如果这些泛音与另一根弦共振，就会被放大。 伯顿演示了一遍，当他在大提琴上拉 C 弦时，泛音会使 G 弦产生共鸣，因为 G 是 C 的泛音(第三部分)。有趣的是，它的振动方式很像波图上的第三个例子：有两个振幅点。因为我坐在教室的最前面，所以我可以很近的去观察弦在这两个点处振动。这个物理现象非常有趣直观。 不仅可以让一个指定音符与另一根弦共振，那个音符的任何泛音都可以让一根弦振动。 这个科学演示对我们所说的弦乐器的「好音色」有一些启示。伯顿说「我们试图在自己的乐器上制造共鸣」。 最好的演奏家们就是要最大限度让他们的乐器产生共鸣。科学告诉我们，当我们拉一个音调的时，我们的乐器就会产生共鸣，从而奏响「弦外之音」。 伯顿说「共振发生有两种情况，如果我拉基本音阶，那些倾向于以那个频率振动的音符就会振动」。在大提琴上，在 C 弦上拉音符 D 会引起 D 和 A 弦的振动，因为这些音符是 D 的泛音 ( 第二和第三偏音 )。 反之亦然：如果你拉的音符是泛音，你可以使基本和弦产生共鸣。例如在小提琴上，在 A 弦上完美地拉一个 D 可能会引起 G 弦的共鸣，因为 D 是 G 的泛音。 当然，并不是一个乐器上的每一个音符都会这样。 伯顿开玩笑说「所有音符在大提琴上都很好，但有些音符格外的好」！因为不是每个音高都有一个与弦有关的谐波系列。 伯顿在大提琴上演示了一个很酷炫的事，比如：如果你拉高音 G，那么 G 弦就会以四分等长波幅振动，有些事你感觉到的比你看到的更棒。同样，G 弦上的振动有两个振幅点，当你拉一个高八度的 G弦时。你也可以用手指触摸一个音符，使弦随着另一根弦上的另一个音符振动。 尽管这些现象在小提琴上也会发生，但没像大提琴这样明显。因为弦越短，张力越大，就越难察觉。 一言以蔽之：「音准和音调是同义词。当你拉一个音符稍微走调时，它就不响了，没有声音。一个走调的音高不会引起任何共鸣。如果一个人在拉高音时，没有共鸣的认知和感觉，就很难发现乐器的音色。我把大提琴这些与音符相关的共鸣拉的越多，我就越能掌握音高」。 |
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