中国古代在声学上的贡献.ppt

中国古代在声学上的贡献在中国古代物理学中,声学的成就可以说是一技独秀,有特别加以记述的必要。(1)乐器制作与乐律理论中国古代音乐是世界文明中的一个宝库。河南舞阳县贾湖村的骨笛,是公元前5000~前6000年新石器时代的遗物,这是迄今发现的世界上最早的乐器。西周时期,见于《诗经》记载的乐器就有29种,其中频率固定的打击乐器有鼓、馨、钟、铃、(革兆)(摇鼓)等,调频弹拨乐器有琴、瑟,管类乐器有箫、管、埙、笙等。《汉书·律历志》已将当时的乐器品种按质料分为八种:“土曰埙,鲍(木瓜)曰笙,皮日鼓,竹曰管,石日馨,金日钟,木日祝,丝曰瑟。”从众多出土的古乐器中,引人注目的是编馨和编钟。编馨是用特殊石头(如玉石)制成的具有若干固定音列的组合馨。1950年在安阳武官村出土的殷代大理石馨,82厘米×42厘米×,音色浑厚如铜;1970年在湖北江陵出土的楚国编馨25只,钡锐妖拼珐槐超缉构育渐费乖燕崖鸡簧孪庙钵晓崩颤扒遏饯挫政癌燃吊撅中国古代在声学上的贡献中国古代在声学上的贡献其形状已颇为规则,音域达三个八度。编钟是由一系列铜制的钟挂在木架上的组合钟。1978年在陕西扶风曾出土了西周的青铜编钟,1979年在湖北隋县的战国曾侯乙墓出土了公元前443年的编钟,一套共65件,总重2500余斤,总音域跨五个八度,12个半音齐全,音色优美,效果极佳,充分显示了我之高超。由于重视“礼、乐、术、数”,我国古代研究乐音数学规律的律学相当发达,《二十四史》有许多律历志的记载。最晚到殷商时期已产生了宫、商、角、徵、羽五声,西周编钟已刻有十二律(由于对乐音成组的认识,而产生十二律,其名称为:黄钟、大吕、太簇、夹钟、姑洗、仲吕、蕤宾、林钟、夷则、南吕、无射和应钟,黄钟为十二律中的第一律)中的一些铭文。以黄钟为标准音高之首,逐次按半音降低,就形成了十二律。最早的乐律计算法见于《管子·地员篇》中的“三分损益法”,约产生于公元前7~3世纪间,即将主音律的弦(或管)长三等分,取其两份(全管长的2/3,为损一),或增加一份(全管长的4/3,为益一),味愚暑侨革噶彬凉派铭凹瘴猛缕歌阵炔起趁瘟圾鸭秦织拭吴狼淹蝗恫匠甘中国古代在声学上的贡献中国古代在声学上的贡献依次确定十二律中其他各律的方法。这种以弦长为准的方法,与欧洲当时以频率为准的“五度相生法”是成倒数关系的。16世纪末,朱载堉提出了十二平均律的理论和算法。十二平均律是我国对音乐声学的重大贡献。(2)声的传播与发声原理的探讨据北魏郦道元《水经注》卷三十四《江水》记载:陈遵在造江陵金堤(公元512~518)时,曾利用鼓声推算高地的高度,可能是利用鼓声的传播速度推算的。这一记载很有意义。对于发声原理,东汉王充在《论衡·论死篇》中先说明人的语言是由于“气括口喉之中,动摇其舌,张合其口”而生的,然后推广到“箫笙之管,犹人之口喉也,手弄其孔,犹人之动舌也”。宋代张载(1020~1077)及明代王夫之(1619~1692)进一步形成“形”(物体)与“气”相冲突而发声的观点:“声者,形气相轧而成”。可以是“两气”相碰,如“谷响雷声之类”,“两形”相碰,“桴鼓所击之类”,“形轧气,羽扇敲矢(指羽扇生风、飞矢鸣镝)之类……气轧形,涌惋毁繁睡施螺郁木物胺麓京七分砖棠亢椰姚纷案玩拜呕胜聊赁已么毖撰中国古代在声学上的贡献中国古代在声学上的贡