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小提琴的基本聲學知識

2020/04/22閱讀時間約 2 分鐘
Vanitas Still Life with Spinario, Pieter Claesz, 1628
聲音如同生命一般,沒有空氣,便無法活命。
  • 為什麼小提琴會發出聲音?
當琴弦通過拉奏或撥奏時,它會激發周圍的空氣顆粒以相同的頻率振動。想像吉他是一個以撥奏為主的樂器,小提琴的弓毛就是演奏無數撥奏的指甲 - 因為弓毛上有無數個鋸齒,因而產生無數個撥奏 (pizzicato)。
這就是所謂的傾斜振動 (Kippschwingung) 或稱鋸切振動 (Sägeschwingung)。
撥弦的震動波度
  • 如何讓琴弦的音調變高?
  1. 縮短弦
  2. 增加弦的緊張度
根據物理定律,基本音調會隨著弦線長度的縮短以及弦線的張力而變高。如果需要讓琴弦拉奏高八度,頻率會增加兩倍,張力會增加八倍。
然而,每條弦在提琴上都是一樣長的,所以一條產生較低音的弦,上面會纏繞更多的黃銅或鋼,以增加質量達到振動頻率降低。
  • 泛音 (Flageolet)
如果將手指放在琴弦和弦枕之間正中央,您可以演奏出高八度的音。
同樣,如果您將手指放在 2/3 處,則得到高五度的音;3/4 處,則得到高四度的音;4/5 處,高大三度;5/6 則高小三度;3/5 處高大六度,依此類推。這個知識可以追溯到畢達哥拉斯(Pythagoras, B.C. 582)公元前582年的古代。
如果您用手指在這些節點上輕輕觸摸琴弦,即未將琴弦用力按在指板上,手指的兩側琴弦都會震動 ( 實音則是只有一邊震動 ),因此創造了特殊的浮動音響效果。這些音調稱之為泛音,在小提琴的技術中扮演著重要角色。
如果在現場演奏中聽到泛音,會覺得比實音低一些,那是因為人耳在高頻率的範圍,會尋找比物理純律 8 度更寬的間距,進而感知音調變低。這也是為什麼小提琴家總要克服高把位的音準間距。
  • 好琴的定義?
“The Francesca” Violin, A.Stradivari, 1694
泛音對樂器的發聲至關重要,所以好琴總是能共振 (Resonanz) 出很多泛音,原理就像銅管樂器使用同樣指法,就可以依嘴唇的緊張度吹出泛音列其中好幾個音。 有趣的是,如果小提琴發出的泛音數少一點,整體音響聽起來就更接近長笛的音色。
在泛音列中,第 7、9、11 號泛音屬於不協和音程。
然而,如果泛音過多,又會讓人不舒服,因為第 7、9、11 號泛音屬於不協和音程。另一方面,僅包含前六個泛音的聲音則對人耳沒有吸引力。
所以製琴師的工作就在於,通過調整樂器,找到合適的協和音數量,才能製造出具有和諧泛音的 { 共鳴好琴 }。
最後,我們來聽聽上面那把“好琴”的聲音。
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岱伶
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關於小提琴的研究點滴,樂曲解說/ 寫作,德奧音樂院筆試考題詳解
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