为什么班卓琴听起来这么带鼻音?

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班卓琴基本上是一种有长长的琴颈和琴弦的鼓,两端固定。
杰森·桑基/盖蒂图片社

民谣、乡村和蓝草音乐通常以班卓琴独特的声音为特色。班卓琴是一种弦乐器,音色明亮,几乎像金属一样,但听起来却与它的表亲琴完全不同吉他,可以平滑和温暖。如果你想对比一下吉他和班卓琴的不同之处,看看1972年的电影惊悚片《解救》和著名的18新利最新登入“决斗班卓琴”场景就知道了,两个角色用他们的弦乐器针锋相对。

尽管这两种乐器看起来非常相似——都是有弦的、有琴桥和琴颈——但它们发出的声音却完全不同。18新利最新登入为什么?简而言之,班卓琴的琴弦在拨动时的反应非常复杂。这和声学有关,物理还有班卓琴的制作方法。

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班卓琴基本上是一种有长长的琴颈和琴弦的鼓,两端固定。一个桥支撑着鼓膜上的琴弦。鼓膜非常薄,通常只有千分之十二英寸厚。相比之下,吉他的音板通常只有1/8英寸厚,桥架固定在音板上[来源:胡恩].当你拨动班卓琴弦时,鼓会产生共鸣,琴桥会振动,发出声音。班卓琴拨动的声音比吉他拨动的声音大得多,因为班卓琴纤细的琴头振动得更多。

诺贝尔奖得主、物理学家大卫·波利策深入研究了这一现象。波利策认为,带鼻音的、响亮的班卓琴声音来自一种叫做频率调制的东西。你可以通过改变弦的张力来调节弦乐器的频率。例如,吉他手在将弦向一侧推时,可以调节弦的频率,从而获得颤音。

被拨动的班卓琴弦的张力随着振动而变化。因为班卓琴的鼓很薄,拨动时琴桥也会振动。所以琴弦的张力会发生两次变化:一次是最初的拨动,另一次是琴桥的运动。这种频率调制的变化使班卓琴发出明亮的、带鼻音的声音。

你可能想知道为什么曼陀林或其他弦乐器,如小提琴,没有这种情况,因为琴桥和琴弦是串联移动的。答案很简单——因为这些乐器是由厚木头制成的。他们的音板(与班卓琴的鼓/膜相比)太重而无法振动。事实上,波利策指出,如果你把班卓琴的薄鼓膜换成木头,它听起来就不再像班卓琴了。

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  • 物理arXiv博客。“诺贝尔物理学奖得主揭示了班卓琴鼻音的秘密。”2014年6月28日。(2014年10月30日)https://medium.com/the-physics-arxiv-blog/the-secret-of-the-banjos-sound-revealed-d45f811ddf3d
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