88個(gè)黑白交錯(cuò)的琴鍵,孕育出美妙的音樂(lè);7個(gè)八度,音調(diào)高低不同;觸發(fā)一組和弦,振動(dòng)出不可思議的美妙樂(lè)聲。鋼琴以其廣闊的音域與多變的音色被譽(yù)為“樂(lè)器之王”,感性的美妙樂(lè)曲中常常閃耀著理性的數(shù)學(xué)光輝。那么,鋼琴中又蘊(yùn)藏著哪些數(shù)學(xué)奧秘呢?
數(shù)學(xué)與音樂(lè)的聯(lián)系最早可追溯到公元前六世紀(jì),畢達(dá)哥拉斯學(xué)派發(fā)現(xiàn)撥琴弦時(shí)產(chǎn)生的聲音與琴弦長(zhǎng)度的關(guān)系,進(jìn)而提出階和調(diào)音理論,這在西方音樂(lè)界占據(jù)了統(tǒng)治地位;數(shù)學(xué)家傅里葉證明出所有器樂(lè)和聲樂(lè)的關(guān)系都可以用正弦函數(shù)表示;大型鋼琴的形狀結(jié)構(gòu)也與指數(shù)函數(shù)密不可分。
“鋼琴詩(shī)人”肖邦在作曲中很注重樂(lè)譜的數(shù)學(xué)規(guī)則、形式和結(jié)構(gòu),他的夜曲是極具浪漫氣質(zhì)的體裁,悠長(zhǎng)細(xì)膩,變化豐富,織體復(fù)雜。
五線譜將鋼琴琴鍵的位置與音高巧妙地表現(xiàn)在紙張上,并使用數(shù)字方法來(lái)定義。除此之外,五線譜所展現(xiàn)出來(lái)的矛盾與對(duì)稱美也離不開(kāi)數(shù)學(xué)。
從鋼琴的構(gòu)造到發(fā)聲,再到五線譜,優(yōu)雅美妙的鋼琴曲總也離不開(kāi)數(shù)學(xué)理論、數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)邏輯思維。以數(shù)學(xué)作為支撐,可以更快地理解音律和弦之間的關(guān)系,更好地譜寫(xiě)優(yōu)美的曲目,理解曲目里的深刻感情。數(shù)學(xué)與音樂(lè)是和諧統(tǒng)一的,不應(yīng)將其割裂,良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)有益于更完美的鋼琴演奏,更深刻的音樂(lè)領(lǐng)悟力。
(據(jù)新華社訊)