指上弹琴,若言琴上有琴声——探寻古琴艺术的韵味与哲理
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1、引言
琴诗苏轼【宋】若言琴上有琴声,放在匣中何不鸣?若言声在指头上,何不于君指上听?古有高山流水,一曲弹不尽伯牙与子期。今有沧海一声笑,笑不完江湖上的恩与仇。音乐是个很神奇的东西,它能让人产生共鸣,喜怒哀乐都能在音乐中感受得到。美妙的音乐来自于乐器,那么像古筝之类的乐器为何能弹出美妙的乐曲呢?

古筝——弦乐器
音乐之所以动听,关键在于乐音。所谓乐音,是指有一定频率的音,主要包含三个方面:音强、音高、音色。音强就是振动的幅度,音高是振动的频率,音色是振动的材质。自从音乐出现以来,慢慢地形成了“哆来咪发唆拉西”,等基本音符。古筝上的“宫商角徵羽”对应的就是“哆来咪唆拉”。
2、琴弦的振动
古筝属于弦乐器,它的发声是靠琴弦的振动。两端固定的琴弦,它的振动频率是可以准确计算出来的。通过计算,我们发现,琴弦的振动并不单一,振动频率有无穷多个。所谓频率无穷多,是指琴弦的振动形式是由无穷多个频率对应的振动波叠加而成。如果把琴弦的振动根据其频率分解开,就会得到不同形式的振动波。首先是这个最主要的振动波,出现了一个波峰,这个振动波对应的频率称为基频。然后,就是2个波峰的第二谐波,也称第一泛音。以此类推,还有3、4、5、6个波峰,一直到无穷多个泛音。当然,后面的这些振动在这根琴弦中的占比越来越小,估计只有大神的耳朵才能听出来。

琴弦振动
刚刚说的这些所谓的几个波峰,其实就是波长决定的,而波长是由频率决定的【λ=u/f】。对于两端固定的琴弦,它所有的频率都是基频的整数倍。根据力学计算,基频与波速和弦长有关,波速是固定的,所以想要获得指定的基频,就是更改弦长。因此,不管是什么弦乐器,它两端的弦的长度都是固定的,从而可以统一地发出同样的乐音。

琴弦振动(基音与泛音)
但是,这里有个奇怪的问题。弦乐器必须经过调音,才能发出准确的乐音。根据刚刚那个公式,只要长度一定,发音就应该是准的呀?其实,公式中并没有考虑弦的粗细和张紧的程度。粗细和张紧程度,都不影响弦长,但是却能影响其振动的快慢。弦越细,张的越紧,能振动的就越少,同样的外力下,振起来就更快,频率也就越高。所以,弦乐器虽然弦长固定,但是必须通过调整张紧力,来实现指定的音符。

频率与弦长
3、美妙的音乐
实际上,单一的振动频率,比如通过电脑实现指定乐音频率的声波,也就是琴弦的基音,它听起来并不十分悦耳。乐音之所以好听,不仅仅是基频对应的基音在起作用,还包括f2、f3等高频音,也就是泛音,它们起到了丰满基音的作用,让乐音听起来更饱满,这就是和弦。

基频、f2、f3、f4
另外,弦乐器的琴身,特别是它背后空腔的作用也不可忽视。琴弦的振动,通过琴码传递到这个空腔之中,声音在腔内来回反射,不同的反射波互相叠加,一个明显的特征就是振幅变大,声音变得更饱满洪亮,听起来也更加绵长了。

振动的叠加
4、总结
所以弦乐器能拉出美妙的乐曲,关键在于琴弦不同振动频率的叠加,以及共鸣箱对声波的反射叠加。