吉他砖家大讲堂| 关于吉他的冷知识

吉他的品格是怎么定的，泛音是怎么回事？
       一条弦振动时，它的几分之一（比如二分之一，三分之一，四分之一等）也在振动并且发出声音，而我们听到的是整体弦长振动发出的能量最强但频率却最低的声音，叫基音，基音的频率叫基频，其他的就是谐音（频率是基音的整数倍，其中偶数倍的跟基音成各种八度关系，谐音跟基音是谐和的），一个基音的所有谐音在音乐里叫做这个基音的泛音，吉他演奏泛音的方法是在弦弹响的同时或之后轻轻触碰琴弦的泛音点，止掉基音但是又不破坏弦作为一个整体的存在（因为有整体才有所谓的几分之一），这时候该泛音点的谐音就能听到了。 

       当你弹第五品的自然泛音时，实际上发声的是前五品那一段弦，12品之后的泛音才是泛音点到琴桥的那段弦发声，这就是为什么泛音从12品往两边越来越高。对于一条固定的弦来说，频率跟振动的弦长成反比，吉他弦的12品处是弦的中点，也就是整体的二分之一，所以12品的音频率等于空弦音频率除以二分之一，也就是等于两倍空弦音高，12品的泛音也等于两倍空弦音高，比空弦音高一个八度；第五品是整体的四分之一处，所以第五品的泛音等于空弦音除以四分之一，就是四倍空弦音，偶数倍才是八度关系（如果基音或者初始音的频率用是200HZ，则它上方的第一个八度的频率是200X2=400HZ，第二个八度频率为200X2的2次方=800HZ，第三个八度频率为200X2的3次方=1600HZ，以此类推，可见600HZ，1000HZ，1200HZ，1400HZ虽然也是200HZ的整数倍，但跟200HZ并不属于八度关系一类，只属于谐音），所以第五品的泛音比空弦音高两个八度，八度关系的音高虽然不一样，但是听起来有非常大的相似性，分析它们的波形便知道为什么了； 第24品也是琴弦从琴桥处算的四分之一处，泛音跟第五品一样；而24品又是从12品算剩下弦的二分之一处，所以24品的基音和泛音又比12品高一个八度，比空弦音高两个八度；第五品的基音（按住之后剩下的四分之三发出的声音）等于空弦音除以四分之三，也就是空弦音的三分之四倍，这是纯四度的频率比例。
       第七品和第十九品分别是从两边算的整体的三分之一处，泛音都等于空弦音频率除以三分之一，也就是空弦音频率的三倍，第七品的基音（按住之后剩下的三分之二发出的声音）等于空弦音的二分之三倍（这是纯五度的频率比例），三除以二分之三等于二，由此可知第七品的泛音等于它的基音的两倍，也就是高一个八度；第十九品的基音跟泛音一样，等于空弦音的三倍……很有意思的物理、音律知识，那些几分之一你可以去量一下，看看是不是那么回事，你也可以随便选个品位，然后把它之后的弦长作为整体弦长，前面的不要，再量一下看对不对，人工泛音就是基于这个方法演奏的。为什么吉他并不是每一个地方都能弹出自然、人工泛音，懂了吗？为什么泛音能演奏旋律，懂了吗？如果让你自己弹出你需要的泛音旋律，能找到了吗？四度、五度、八度都是跟初始音非常协和的，把四度、五度、八度再作为初始音找四度、五度、八度，反过来再找，这就叫音律，通过音律（五度相生律、纯律、十二平均律），就可以制作乐器了，做吉他这样的半音乐器都是依的十二平均律，有兴趣的可以再去专门查看一下音律方面的详细知识！
 
为什么吉他的品格越来越窄？

       我们看到，振动频率跟振动弦长成反比，12品是整体弦长的二分之一处，音比空弦音高一个八度，24品是12品之后剩下的二分之一处，一半的一半肯定是没有上一个一半长了，那么一半的一半的一半……，越来越短，理论上可以无限分下去，也就是说每升高一个八度需要减少的弦长越来越短，而频率本身也是没有上限的，你如果在吉他24品后继续刻品位，可以无限刻下去，最后可能就只剩下一个分子了，那就属于另外一个物理范畴了，这种让人蛋疼的无穷，微观世界中确实是存在的。低把位品格之间离得远，但是音的频率变化并不大，高把位离得那么近，但是频率已经变化很大了，吉他品格当然就越来越窄了。

为什么调好紧张度的琴弦按同一位置用不同的力拨弦音高都是一样的？

       每个物体都有自身的振动频率，有相应的测算公式可以算出来的。而物体振动分为两种，一种是自由振动，一种是受迫振动。先说受迫振动吧，物体在周期性外力（强迫力）的作用下振动就叫做受迫振动，当这种振动稳定下来后，受迫振动的频率就等于这个周期性外力的频率，比如荡秋千时，当你对秋千的作用力稳定下来后，秋千的受迫振动频率便等于你施加力的频率；另外一个最常见的例子就是音箱喇叭膜的振动，频率都是音乐里每个音的振动频率，而不是自身固有的振动频率。而自由振动则是物体按照自身的固有频率振动，当你给秋千一个推力，如果不考虑重力以及秋千跟空气、挂钩的摩擦力，稳定下来后它将按照一个固定的频率一直振动下去；当我们拨响琴弦时，并没有再施加周期性的驱动力（你要说：我每秒钟拨动一次呢？你那点速度对于琴弦的振动来说不值一提！），所以琴弦接下来就会按照自身的固有频率振动，如果没有其他外力的影响，它也会一直振动下去的。哪怕是一辆汽车，如果没有其他外力的影响，你推动它一下，它也会不停地做自由振动，它的轮子、方向盘也会自由振动，如果没有摩擦力等外力，也可以一直振动下去。而外力毕竟是存在的，所以调琴弦时会有这种情况：当你刚拨响琴弦时，调音器显示的音偏高，稳定下来后会持续一个音高，衰减得差不多的时候，音会变低一点。另外，琴弦的松紧度不一样，物理性质也就有所改变，便可以视作是不同的琴弦了，固定频率也会改变，这就是为什么琴弦调节松紧度后音会不一样。世界上真的是没有完全一样的东西~~

为什么不同乐器的音色不一样？

       声音有三个物理属性：音高、音强、音色。音高就是声音的振动频率，音强就是振幅的大小，音色是声音的色彩。我们听到的基本都是复合声，如果两个复合声音的波形完全一样，我们听起来就是完全一样的感觉，这时候不存在音色的区别。不同的发声体的泛音列不一样、周边物质对不同频段的吸收作用不一样，这是导致音色区别的最根本原因。同样两把吉他，就算装上完全一样的琴弦，有效弦长也完全一样，发出来的声音会不一样，因为不同的木材对声音频段的吸收作用不一样，为什么枫木、玫瑰木、云杉、红松等材料做成的吉他音色有差别，有的高音亮，有的低音厚，有的中音温暖，就是这个原因，可以说，吉他的每一部分都会影响声音的色彩，如果是两种不同的乐器，音色的差别当然就更大了。噪音的音色不同也是因为声音的波形不一样。

为什么电吉他不同的拾音器、效果下人工拨片泛音的演奏难度不一样？
       对于一把吉他来说，不同的拾音器档位下，对声音信号的感应、处理是不一样的，拨片泛音是拨片到琴桥一段的弦在振动，按不同的品格时对于拨片拨弦点来说的整体弦长不一样，但是拨片泛音毫无疑问大都处于高音区，如果试音器对高音有衰减，那么泛音就很难出得来了。又为什么拨片泛音在失真度高尤其是更干的失真的音色下更容易弹出来呢 ？失真最开始便是因为声音信号的功率超过了音箱的额定功率得到的，现在人工处理出来的失真音色也基本是基于这个原理（当然，就不必再爆音箱了）再加以压缩得到。想想一下，泛音本来就跟基音一起得到了加强，又由于越干的音色高音区越发得到了加强或者说中音或低音区被衰减了，当拨弦后止住基音，这时候泛音就会很明显。弹不出泛音的时候不是泛音不存在，是被干掉了。另外，拨片泛音也遵循泛音的原理，拨片不是在每个地方拨弦都能出来泛音的，左手按住一个地方时，拨片可以左右移动寻找泛音点，而且这样的点不止一个，出来的音高也不止一个。

什么是共振？
       两个离得近的物体，当一个物体的振动频率接近或等于另一个物体的振动频率时，另一个物体就会跟着振动，这就叫共振，频率越接近共振越强烈，另外共振的强烈程度还跟先振动的物体的振幅、两个物体的距离、后振动物体的体积等有关系，共振物体的振幅跟先前物体的振幅成正比，跟距离、自身体积、质量成反比。吉他调好音准之后，弹响二弦五品，会发现一弦空弦也会振动，同样的三弦四品对二弦空弦，四弦五品对三弦空弦，五弦五品对四弦空弦，六弦五品对五弦空弦，振动幅度越大证明音调得越准。

吉他为什么会发声？

       回到这个最基本的问题，琴弦振动时，振动波的能量是很弱的，不经过加强是不足以产生那么大的声音的，电吉他不插电时声音很微弱就是这个原因。所以吉他弦的振动还需要一个放大器，对电吉他来说，这个放大器就是音箱，对木吉他来说，这个放大器就是琴箱。空气有一个特点，那就是不管任何容器里的空气都能跟在它之内的任何发声体的任何频率的振动发声共振，我们把这个容积，或者说容器里的空气叫做空气柱，吉他的琴箱就是这么一个空气柱，琴弦振动时，琴箱里的空气产生共振，振动能量得到加强，再把振动波传到我们耳朵，才有了足够音量的声音。笛子没有弦，但是为什么也能发出声音呢？对于笛子这样的乐器来说，发声的是空气本身，或者说空气就是弦，我们吹奏笛子时，给笛管内的空气一个外力，笛子里的空气柱便产生振动，手指按住不同的音孔，实际上就是改变了空气柱的长度，音也就改变了，对于同一段空气柱来说，吹奏外力的强度在某个范围内，振幅会改变，但是振动频率不会改变，超出范围，则会升高或降低一个八度。