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| 中外科学家发明家丛书：朱载堉 （三） | 发布于:2013/01/17 | |
| 三、对乐器的研究 朱载堉以创建十二平均律和提出管口校正法而闻名，但他不仅是一个科 学家和音乐理论家，也是一位音乐实践家。其中最突出的，是他在乐器制造 方面获得重大成就。 朱载堉为了验证他的密率理论，特制了一架律准，即一个建立在十二平 均律基础上的弦定律器。在朱载堉之前，已有不少律学家制作了不同的律准 来研究律学，但以往的律准都是以三分损益律为基础的。朱载堉对它们作了 分析研究后，制造了一种新的定律器，它不仅在器具的表面刻有十二平均律 的数据，同时也刻上了三分损益律的刻度以资对照，将这种律学实验器推向 了一个新高度。更重要的是，这架律准既是调律器，也是世界上第一件建立 在十二平均律的理论基础上的弦乐器，它可以发音，不仅解决了数据的精确 度，也可当作乐器使用。遗憾是，这件宝贵的律准的命运同它的理论基础密 率和朱载堉的《乐律全书》一起，被束之高阁，没有在实践中得到应用。 为验证“异径管律”理论，朱载堉制作了36支律管。由于强调音律的精 确性和律管制作的精密度，他对律管的材料——竹管的选择作了十分详尽的 描述，如“大竹不堪用，惟用小竹长节者耳。”“甜竹最佳”，“新采湿竹， 使干极乃造，湿造则不佳”，等等。律管造出后，在实验时，有一个不可忽 视的条件：吹气要适当。朱载堉说：“吹时不可性急，急乃焦声，非自然声 也”。“吹律人勿用老弱者，气与少壮同，必不相协。然非律不协也。”在 这里，指出了吹气强弱对发音影响。它与现代科学知识是相符合的：当急吹 时，吹口处压强过大，管的另一端逸出的气流形成了涡流，而老弱者吹气不 足，吹口处空气压强过小，管的另一端甚至无气流逸出。这两种情况都对管的正常发音有影响。 朱载堉不仅用竹制作律管，还制造了铜质的金属律管，为了保证制造过 程中的准确性，他写了一份类似现代工艺流程的报告，其中对沙模、焙干、 浇铸、钻孔、抛光和截断等有关技术问题一一作了解释和交代。在当时技术 条件的限制下，朱载堉能做到这样严谨，是非常了不起的。 朱载堉还致力于古乐器的考辨，做了不少去伪存真的工作。他揭示了古 管乐器篪的开孔方法，并详细记录下它的形状、规范。中国古代的编钟在先 秦时期已经完备。其独特的形状和结构，使一钟能发出两个基音，悬挂方式 也便于敲击。但是，从宋代起，竟不知编钟如何造法，应取何种形状。朱载 堉曾对历代的青铜钟做过大量研究，再次证明“古钟扁而不圆”，“甬于架 上侧垂之，以便于击。”他还指出了钟的调音方法：“钟声清则去其厚，浊 则去其长。”这个调音方法也是符合板振动基本原理的。磬是一种石制乐器， 它的历史要比金属制的钟久远得多。但古磬的形状和规范从宋代起也失传 了，朱载堉在考察古磬和宋代特磬中，提出一组磬乐器不仅要别以厚薄，而 且要“别以大小不等”之说，他认为“宋制非也”。他的看法是符合中国早 期的编钟实际的。 在乐器制造上朱载堉作出的最重要成就之一是处理笙的调律。据现代学 者研究，朱载堉曾在笙点校上进行密率的实验。朱载堉所造的笙虽然由于演 奏不便，而且他极力推崇雅乐音乐，因而没有得到流传；但他的调律方法几 乎与我们现代的钢琴调律方法相一致。他的这些贡献，都是应该大书特书的。 朱载堉在乐器学上的另一贡献是提出合理的乐器分类问题。传统的“八 音”分类以制作乐器的材料为依据。朱载堉认识到了这种分类法有归属不清 和不当之弊，而且不能明确表明乐器的发音特点和性能。他将传统的“八音” 为分三类，一类是“吹管乐器”，一类是“弹弦乐器”，另一类是“敲打乐 器”。这无疑是乐器分类法上的一大进步。 |
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