Для того, чтобы мы услышали звук, необходимо, во-первых, наличие тела, которое колеблется, во-вторых, среды, которая передает эти колебания нашему уху, и в-третьих, наш слуховой аппарат, который эти колебания воспринимает.
О возникновении звука был разговор в предыдущей статье. Здесь мы поговорим о втором этапе — передаче звука от колеблющегося тела к человеку.
В качестве предающей среды музыканты пока используют исключительно воздух, так как человек живет в воздушной среде. Вот если бы мы, например, писали музыку для рыб, то использовали бы, разумеется, свойства воды. Поэтому в нашем, человеческом, случае будем говорить исключительно о свойствах воздуха как особой среды для передачи колебаний.
Возьмём, например, скрипичную или гитарную струну. Смычок скрипача или пальцы гитариста заставляют струну колебаться. При колебании струна толкает воздух, расположенный рядом с ней, создавая тем самым сгущения воздуха. Эти сгущения распространяются в пространстве в виде продольных волн. Так называют последовательные сгущения и разряжения, которые кругами расходятся от источника колебаний.
В окружающем нас мире мы, чаще всего, видим поперечные волны, например, волны на воде.
Воздух так колебаться не может. Он колеблется не подъемами и спадами, как вода, а сгущениями и разряжениями. Эти сгустки и разряжения, достигая нашего уха, рождают в нем ощущение звука.
В идеальном случае колебания от источника должны равномерно распространяться во все стороны. Но в реальности это далеко не так. Например, фагот, в основном, заставляет колебаться воздух выше себя — туда направлен открытый конец его трубы.
А кларнет или гобой направлены открытым концом вниз. Соответственно и воздух толкают ниже.
Исполнители это обязательно учитывают.
А еще колебания неодинаково распространяются в пространстве в зависимости от высоты звука, который извлекают на инструменте. Так у акустической гитары звуки низких толстых струн равномерно расходятся кругами вокруг исполнителя.
А звуки тонких высоких струн распространяются в виде прихотливого четырехлистника.
У каждого инструмента свои особенные характеристики направленности звука.
Именно поэтому сегодня во многих концертных залах зрителей стали располагать не только перед музыкантами, но и вокруг них.
Но и это еще не все.
Слушатель в зале слышит не только звук, доходящий до него от исполнителя по прямой, но и многочисленные отраженные звуки. Звуки отражается от стен, от пола и потолка. Причем отражается многократно, постепенно затихая. Этот процесс называют реверберацией от латинского reverbero (отбрасываю), и звукорежиссеры при студийной записи специально выстраивают его, добиваясь имитации звучания в зале.
Отражаясь от стен, пола, потолка, колонн в зале, кулис на сцене, зрительских кресел, от самих зрителей звук частично поглощается. А та часть звука, которая отражается, значительно меняет свои характеристики. Ведь одно дело отразиться от лепнины на стенах, а другое — от более или менее мягких занавесок.
В итоге, слушатель оказывается в многомерном звучащем пространстве, которое уникально в каждом конкретном зале.
Строительство таких залов для музыки — дело очень трудное. Поэтому результат далеко не всегда оказывается удовлетворительным. В Москве есть, например, залы, где лучше всего слышно за кулисами. Есть залы, в которых на сцене образуются своеобразные «звуковые ямы», в которых слушатель почти ничего не слышит или слышит весьма искаженное звучание.
Но есть и уникальные залы. Например, зал бывшего Синодального училища на Большой Никитской. Сегодня его называют Рахманиновским залом Московской консерватории.
Здесь стараниями архитекторов создано уникальное пространство для звука. В частности, создатели использовали здесь голосники — особые емкости, вмурованные в стены с открытым наружу горлышком.
Подобные устройства широко используются в храмовой архитектуре для придания звуку особой объемности.
Состояние музыканта и слушателей, слушающих музыку в хорошем зале, где звук многократно отражается, интересно сравнить с состоянием людей в помещении, уставленном многочисленными зеркалами. Нередко люди теряются в таких помещениях.
А такое же звуковое пространство большинство людей воспринимает спокойно. Стоит только удивляться тонкости настройки нашего слухового аппарата, позволяющего в столь сложных условиях не только не теряться, но еще и получать эстетическое удовольствие.