Wednesday, January 11, 2023

為什麼音名A頻率等於440Hz?

一段波瀾曲折的國際標準音發展史

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演奏會音高(即國際標準音)指的是在演奏會中,所有樂器统一的調音標準,現代調音標準是把參考音"A"的音高確定為440Hz,但這個標準是什麼時候出現的?又是怎麼制定出來的呢?今天我們就來談談到底為什麼A=440Hz

 

國際標準音的歷史:

歷史上,對於標準音高的規定經歷了很多變革,調音時確定相對音高的方法,也存在很多不同的系統。 

 

19世紀以前

19世紀以前,人們並没有想過要制定一個標準音高,全歐洲使用的調音標準都不一樣。不僅是不同國家或不同時期的音高無法统一,就連同一時期同一個城市裡都没有统一的音高。舉例來說,在17世紀英國某個教堂管風琴的音高,可能比同城中某户人家的鋼琴高上五個半音。 

就算是在同一個教堂裡,管風琴的音高也會因為調音方法的影響,會隨著時間不斷變化。通常來說,琴管的末端會被搥擊成錐形或向外撑開,以調高或調低音高。經過多次這樣的搥擊後,琴管都會受到損耗,因而整體的聲音也就越來越高。 

18世紀初開始,音叉(發明於1711)也成為了一種通用的調音工具,但其製作的標準也並没有统一。比如1740Handel使用的音叉音高為A=422.5Hz,而1780年的一款音叉則被製成了A=409Hz,比前者低了大約四分之一個全音。 

總之,在18世紀末期,A的頻率範圍大概被限定在了400-450Hz之間。 

以上提到的頻率都是用現代技術測量得出的,當時的音樂家們並不能精確判斷。儘管Mersenne17世紀就已經開始研究聲音的頻率,但相關的測量手段直到19世紀才在德國物理學家Johann Scheibler的努力下變得精確起來。以前用於確定音高的單位周期/”(CPS)20世紀被重新命名為赫兹”(Hz)

 

上浮的音高

在器樂(相對於聲樂)飛速發展的歷史時期,音高始终呈上浮趨勢。之所以出現這種現象,很大程度上是因為器樂演奏家們相互竟争,試圖製造出一種比對方更明亮的音色。(對於弦樂器來說,這不只是心理作用:當音調變高時,它們的音色確實會變明亮,因為琴弦的張力更大時,泛音也就更强)。這一趨勢也在氣鳴樂器的製造者中流行起來,他們在不同時期製造出的樂器音調往往會越來越高。 

由於以下兩個主要原因,音高的上浮已經成為了急需解决的大問題。在17世紀初期,Michael Praetorius在他的著作《Syntagma musicum》中寫道,由於音高上浮得太厲害,歌手們的嗓子受到了嚴重的負擔,弦樂演奏者也經常遇到弦斷的問題。根據他的記載,當時德國地區標準的音域要比現在至少高一個小三度。不同地區解决這一問題的方法並不相同,但通常來說人們會為人聲,管風琴和室内樂團設定不同的調音標準。如果遇到二者结合的情况(比如在清唱劇中),歌手和樂手譜子的調就可能會不一樣。在兩個世紀的時間内,這種調音系統有效地控制了音調的上浮。 

獨立大型管弦樂隊(而不是作為伴奏樂隊)的出現,又帶起了音調上浮的潮流。這一時期的音調變化體現在了當時的音叉上:1815Dresden歌劇院的一把音叉將A定為423.2Hz,而1826年同一歌劇院使用的音叉則把A定為435Hz。在米蘭的La Scala歌劇院,A高至451Hz

 

18-20世紀的標準

歌手們對於音調的上浮趨勢表示强烈不满,因為他們的嗓子已經因此飽受摧殘。他們的抗議促使法國政府於1859216日通過了一項法律,把A的音高規定為435Hz。這是歷史上第一次將調音標準化的舉措,法語名為“diapason normal”(標準音高)。這一標準在法國之外也流行起來,也被稱作法國音高歐陸音高國際音高”(不同於下文所述的國際標準音”) 

這一標準下的中央C被確定為258.65Hz。另一種標準哲學/科學音高把中央C確定為256Hz(也就是28次方),此時的A約等於430.54Hz。這一標準符合了數學上的理想主義,即所有C音的頻率都是2的次方。但它並没有像法國的標準那樣被官方承認,也從未被廣泛應用過。 

19世紀,英國也開始嘗試將調音標準化。他們首先採用了傳统的交響樂標準音高A=452Hz(不同資料中的記載不同);隨後又在1896年改用了新的交響樂標準音高A=439Hz1877年,由於歌手們的堅持,伯明翰音樂會採用了降低後的標準音(並重新為管風琴調了音);而同年水晶宫的韓德爾音樂會還是沿用了較高的標準音,導致首席男高音Sims Reeves宣佈退出。倫敦的女王音樂廳在1895年的逍遥音樂會中採用了法國音高(並把管風琴重新調音至15 °CA=435.5Hz,室温較热時A=439Hz),從此皇家愛樂協會,巴哈合唱團,菲利斯莫特爾,阿圖爾尼基什音樂會等等都採用了法國音高。 

1896年起,英國人把68°FA=439Hz的新標準稱為低標準音”(low pitch),把60°FA=452.4Hz的舊標準稱為高標準音”(high pitch)。雖然倫敦的大型管弦樂隊很快就接受了新的低標準音,但其它小城市直到至少19世紀20年代還在使用高標準音,大多數銅管樂隊則把高標準音沿用到了60年代中期。蘇格蘭的風笛樂隊使用的標準音更高,約為A=470-480Hz,比A=440Hz的標準高過了一個半音。因此,風笛常常被視為變調樂器——儘管譜子上標注的是A調,但實際演奏出的是bB調。當風笛和銅管樂隊一起演奏時,它要按照bB調銅管樂器的標準來調音。 

1834年的斯圖加特會議曾根據Scheibler的研究推薦把C264(A440)作為標準音。因此A=440Hz也被叫做斯圖加特音高或Scheibler音高。1939年的一次國際會議又建議把A=440Hz確定為國際標準音,又名演奏會音高。1955年,這一標準被國際標準化組織認可,並於1975年確定下來,編號ISO-16。這一標準之所以不同於法國標準音,是因為測定法國標準音音高時的室温有誤差。最開始這一標準音被定為A=439Hz,但由於439是質數,人工製造這個頻率比較困難,所以最後改成了440Hz

 


By 音樂人攻略


2017-09-02


來源:wikipedia

編譯:小懶

校正: David Shang

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