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科学与音乐

已有 857 次阅读 2020-12-28 15:28 |个人分类:音乐学|系统分类:人文社科

不管任何人其承认与否,作曲之原理确实应符合数学与物理。比如,音乐音符序列可用循环重复性高低来描述与研究,而这或可称为音乐组合之有理与无理的问题,循环重复性高即称为有理式,循环重复性低则称为无理式,动听的音符序列往往是有理特性中含有无理,而且能以此来辅助进行音乐创作。可将若干主小节用无理数序列来生成,如“3,1,4,1,5,9,2,6”生成“米、哆、发、哆、嗦、瑞(高一个音阶)、瑞、啦”,其中9可等价为高一个音阶的2,再配上乐符节拍即可。同时亦可根据音符集合的物理频率特点进行作曲,即利用音符之物理频谱反映出的特点,辅助进行创作。这些即可称为数学物理学式作曲法!

从科学的角度上看,音乐最根本的组成元素乃是各种音频,也即是各种声音信号。当然,某些所谓不雅的声音,肯定不应被组合在美妙的音乐中。

至于如何判断乐器演奏之水平高低的问题,从数学物理角度看,对一首曲子之成功演奏的特征为:自始至终其所有小节节奏速度要一致,不能忽快忽慢;不能有弹奏不准或节拍不一致的音;按键时下手的速度,要快慢合适;一个音符对其演奏的音量要强弱合理,且要符合其所在小节应该表达的情绪。这些都与某些物理信号学原理有一定相通之处。

因此便有了一个问题,即大学的音乐系师生除了应学纯音乐内容课程之外,是否还应学点什么其它的内容?依我之见,应该懂点“离散数学”、“组合数学”、“信号处理”、“声学物理”,以及“人体发声医学”等等。因为音乐说到底也是个科学问题。懂点儿这些方面的知识,会更有助于音乐人更好的创作出音乐作品。还有或可按无理数序列来作曲,该形式即证明了音乐与科学的紧密联系!

所谓“作曲、作词”确实都是组合问题,而且,利用现成的组合资源,或许往往更加有内涵,比如利用中国的古诗词!本来,中国的这些古诗词,许多都是有曲调并且可以演唱的,可是不幸的是,随着岁月的流逝和连年的战争,它们都散失掉了。那么,我们可否在今天,重新给这些只有歌词、没有曲谱的作品,谱上曲呢?应该可以!如果按照不同的地方方言,谱写的曲子,应该更加接近某一个时代的曲风,比如用厦门话的音调,谱写楚辞,就比较接近原作。当然,如果你不想恢复古曲,而是另起炉灶、重做新曲,那就不必这样了。此外,写歌时或还可以结合文言文与白话文,所谓文言文乃是古汉语,其发音特点与当今汉语不同,这个组合空间大有利用的价值。古为今用,其乃是个哲学问题,可以看做一个组合存在可能性问题,而这对音乐创作有积极意义。至于配乐,用琵琶、三弦等乐器演奏古诗词,应该更接近古人演唱其的效果。而加入现代乐器演奏,那就比较新潮了。两种方式之意义,正是环肥燕瘦、各有千秋。

歌曲作词时,应注意一点,即每句的字数要根据情况适度安排,太多太少都不好。有时字数过多显得凌乱,另外的时候字数太少则显得单调。如果用字较为白话式和口语化,比如说唱,字数可以多一些,但如果是用字较为拗口的古风等,字数最好就要少一些。说起来,白话文简单、好念、字数多,而文言文复杂、拗口、字数少。拗口的字,一句写太多,感觉就不好。同时,文言文单个字的信息量较大,这也是形成其特点的原因。这些即是“简与繁”的哲学与音乐的交集。

同时,音乐还有对称与不对称的形式之分,而传统汉语歌曲往往是对称式的。为什么这样说呢?因为其音乐形式体现了“四平八稳、字正腔圆”的风格,所以说它们是对称式音乐。而西方音乐则往往有发音与演奏乐符强弱缓急不规则的特点,因此说它们是不对称式音乐。

据书上讲,古希腊的毕达哥拉斯曾经发现,把琴弦长度缩短一半,就会发出正好低一个音阶的音符。这或许即是数学物理与音乐最早的交集?可见,只有将琴弦等缩小或延长无限倍才能得到无限高或低的音符,当然这是不可能的。因此一切人类能发出的声音音符总是在某一定频率范围之内的,这也即是一个符合系统极限论原理的问题。至于不同音阶中十二音律为何循环出现,其应与音符波长同中音C机械波长之比例及波峰波谷周期位置有关。



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