在歷史上,樂器的制造、音樂的發(fā)芽與繁榮以及音樂、樂器種類的增多,都是聲學(xué)所產(chǎn)生的重要源泉。 因此可以說,中國古代音樂對于聲學(xué)的發(fā)展也具有非凡的意義。
音樂和樂器幾乎是同一時間產(chǎn)生的,在原始部落隨便撿起的石塊和所采摘的蘆葦為歌舞來進(jìn)行伴奏,后來石塊就發(fā)展成了我們今天的樂器“磬”。
在河南博物館里,收藏著一支河南舞陽賈湖遺址出土的新石器時代的骨笛,這支骨笛是用鶴骨所制,距今已有8700年的歷史,被稱為“中華第一笛”,是迄今所見年代最久遠(yuǎn)的樂器。它至今仍能演奏河北民歌小白菜的旋律,其準(zhǔn)確的音高讓人難以猜測他們當(dāng)時是如何計算格音孔位置的。
用鶴類動物的尺骨做成的骨笛
制笛人為確定孔距刻畫的印記
《呂氏春秋》記載,黃帝令伶?zhèn)惾≈褡髀?,增損長短成十二律;伏羲作琴,三分損益成十三音。三分損益法就是把管(笛、簫)加長三分之一或減短三分之一,這樣聽起來都很和諧,這是最早的聲學(xué)定律。
“三分損益法”是我國著名的音樂理論,根據(jù)弦樂器的弦長和音調(diào)之間的關(guān)系,弦樂器的弦越長,音調(diào)越高,反之越低。其計算方法是以基音的弦長為基準(zhǔn)。乘以三分之二(損一)或乘以三分之四(益一)即可確定另一個比基音高或者低的音的弦長,以此類推,計算十二次,就可以得到比基音高一倍或低一半的音(就是高八度或低八度的音)的弦長,也就完成了一個八度中12個音的相應(yīng)弦長的計算。
到了明代,科學(xué)家朱載堉發(fā)明了更為準(zhǔn)確地“十二平均律”,為當(dāng)今世界鋼琴和手工琴等樂器普遍使用。
中國古代豐富的音樂實(shí)踐奠定了聲學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ),而聲學(xué)也是中國古代科學(xué)中最為發(fā)達(dá)的學(xué)科之一。
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