我国最早运用比较音乐学原理来阐明中国古代乐制作的学者是谁
国最早运用比较音乐学原理来阐明中国古代乐制作的学者是王光祈。《东西乐制之研究》是中国音乐学家王光祈以欧洲新提出的比较音乐学的研究方法,对中国音乐及欧西音乐的不同乐制进行初步比较研究的一本著作,写于1926年。他的这类研究对后来日本的比较音乐学研究的发展有着直接的启发和推动。——常识艺术篇。
共鸣效应的有关共振现象的记载
我国古人对共振现象发现很早。公元前三四世纪,《庄子・徐无鬼》就记载了调瑟时发生的共振现象:
“为之调瑟,废于一堂,废于一室。鼓宫宫动,鼓角角动,音律同矣。夫改调一弦,于五音无当也,鼓之,二十五弦皆动。”
引文中的“废”,是放置的意思。这段话讲述了两种现象,前者是说在弹宫、角等基音时,置于一室的诸瑟相应的弦也发生振动。这是基音与基音之间的共振。后者是说如果调一弦,使它和宫、商、角、徵、羽五声中任何一声都不相当,弹动它时,另一个瑟上二十五根弦都动了起来。这是基音与泛音之间的共振。第二种现象一般情况下较难以察觉到,古人能发现这一点,说明他们的观察是很细致的。
古人不但观察到了共振现象,还试图对之加以解释,这方面最具代表性的是西汉董仲舒,他在其《春秋繁露・同类相动篇》说:
“百物去其所与异,而从其所与同,故气同则会,声比则应,其验然也。试调琴瑟而错之,鼓其宫则他宫应之,鼓其商则他商应之,五声比而自鸣,非有神,其数然也。”
董仲舒认为具有相同性质的物体可以相互感应,之所以会鼓宫宫动,鼓商商应,是由于它们声调一样,这是必然现象,没有任何神奇之处。董仲舒能正确认识到这是一种自然现象,打破了笼罩在其上的神秘气氛,是有贡献的。
两汉以降,人们对共鸣现象有了进一步的认识,其中值得一提的是晋朝的张华,他把共鸣现象范围推广到了乐器之外。据传当时殿前有一大钟,有一天钟忽然无故作响,人们十分惊异,去问张华,张华回答说这是蜀郡有铜山崩塌,所以钟会响。不久,蜀郡上报,果然如此。
张华把铜山崩与洛钟应联系起来,这未必意味着他从共振的角度出发考虑这件事。用董仲舒“同类相动”学说也能解释:钟是铜铸的,铜山崩、洛钟应,是由于“同类相动”的缘故。可是,南北朝时宋人刘敬叔著的《异苑》中提及张华的另一件事,却明明白白是从共鸣角度作解的,事情的原委如下:
“晋中朝有人蓄铜洗澡盘,晨夕恒鸣如人叩。乃问张华。华曰:‘此盘与洛钟宫商相应,宫中朝暮撞钟,故声相应耳。可错(锉)令轻,则韵乖,鸣自止也。’如其言,后不复鸣。”
这里,张华不仅认定这是共鸣现象,找到了共鸣源,而且提出了消除共鸣的方法。我们知道,用锉子锉去铜盆的一部分,就能改变其固有频率,使它不再和原来的声音成某种频率比关系,这就制止了共鸣的发生。可见,张华提出的消除共鸣的办法是有道理的。
除了张华,一些有经验的乐师也掌握了这种消除共鸣的方法。韦绚撰的《刘宾客嘉话录》就记载了唐朝曹绍夔消除共鸣的故事。曹绍夔开元年间曾任管理朝廷音乐的“太乐令”,他有一个朋友是僧人,该僧房中有一磬,经常不击自鸣,僧人忧惧成疾。曹绍夔闻知,前去探问,发觉斋钟叩鸣时磬也嗡嗡作响,于是告诉僧人他有办法,并要僧人次日设宴款待。次日饭毕,曹“出怀中错(锉),磬数处而去,其声遂绝。僧问其所以,绍夔曰:‘此磬与钟律合,故击彼应此。’僧大喜,其疾便愈。”曹绍夔消除共鸣的方法与张华如出一辙。
到了宋朝,沈括把古人对共振现象的研究进一步向前做了推进。他用实验手段探讨乐器的共鸣,其《梦溪笔谈・补笔谈》卷一说:
“琴瑟弦皆有应声:宫弦则应少宫,商弦则应少商,其余皆隔四相应。今曲中有声者,须依此用之。欲知其应者,先调诸弦令声和,乃剪纸人加弦上,鼓其应弦,则纸人跃,他弦即不动。声律高下苟同,虽在他琴鼓之,应弦亦震,此之谓正声。”
“正声”,指合乎声律中频率要求的声,在此指音高相差整八度的音,即基音和泛音。在乐器中,二者也存在共振关系,但不易发现。沈括的实验,就是为了证明这一关系。为此,他剪了一个小纸人,放在基音弦线上,拨动相应的泛音弦线,纸人就跳动,弹别的弦线,纸人则不动。这样,他就用实验方法,把音高相差八度时二弦的谐振现象直观形象地表现了出来。沈括的这个实验,比起欧洲类似的纸游码实验,要早好几个世纪。
沈括之所以能够成功地完成纸人共振实验,源于他对乐器共鸣现象的透彻了解。他在其《梦溪笔谈》卷六中也谈论过乐器的共鸣,说:
“予友人家有一琵琶,置之虚室,以管色奏双调,琵琶弦辄有声应之,奏他调则不应。宝之以为异物,殊不知此乃常理。二十八调但有声同者即应,若遍二十八调而不应,则是逸调声也。……逸调至多,偶在二十八调中,人见其应,则以为怪,此常理耳。”
二十八调,指当时民间燕乐常用的二十八种调式。逸调指在通用调式以外的调式。沈括指出:“二十八调但有声同者即应。”应的原因在于“声同”,这是常理。正是由于有了这种认识基础,他才能够设计并完成纸人共振演示实验。
沈括的实验对后人颇有影响。明末学者方以智就曾在其《物理小识》卷一中记述并发展了沈括的方法,他说:
“今和琴瑟者,分门内外,外弹仙翁,则内弦亦动。如定三弦子为梅花调,以小纸每弦贴之,旁吹笛中梅花调一字,此弦之纸亦动。曹师夔(案:即曹绍夔)磬,声不应钟,犹之茂先(案:张华)知铜山崩也。声音之和,足感异类,岂诬也者。”
这里已经把共振与否作为“和琴瑟”的一种标志了。方以智还明确概括道:声音之和,足感异类,即只要声音特性一致(频率相同或成简单整数比),在不同器物上也能发生共鸣。张华、曹绍夔的实践已经证明了这一点,方以智则明确指出他们的发现与乐器上的共鸣具有同样的本质,都是由于“声音相和”引起的。方以智的这些话,标志着人们对共鸣现象本质的认识又深入了一步。