ФИЗИКА И МУЗЫКА - Анфилов

Работы впереди масса. Есть надежда сменить даже материал скрипки: вместо старинных ели да клена придумать какую-то особую волокнистую пластмассу — легкую, упругую прочную, наделенную рекордными акустическими свойствами исключительно равномерную, свободную от всякого рода «сучков» и «задоринок», чрезвычайно удобную для обработки. ЕЩЕ до войны академик Андреев начал экспериментировать в этом направлении.

...Видимо, недалек день, когда великолепные скрипки, виолончели, гитары, будут вытачиваться на станках-автоматах, а может быть... просто штамповаться, как портсигары и мыльницы. И не одни лишь прославленные, знаменитейшие! солисты, но и каждый оркестрант, каждый ученик музыкальной школы получит инструмент, которым сто лет назад восхитился бы сам Паганини.

Удивительно? Нет, в наш век — вполне закономерно.

ГЛАВА 4

ГОЛОС НА АНАЛИЗЕ

Как вы думаете, на каком экспериментальном фундаменте лежат успехи акустиков, овладевающих трудной тайной творения скрипки? В чем основа их работы?

Внимательный читатель ответит сразу. Главное тут в мастерстве физического анализа звука.

Умение анализировать звук всесторонне развилось в наши дни. То самое «разъятие» звука, «как труп», которым, как уверял Пушкин, кичливо хвастался Сальери, то самое расчленение звука в спектр обертонов, которое действительно совершил в свое время Гельмгольц, стало сегодня важнейшим оружием музыкальной науки.

Аппараты, преобразующие трубный глас и струнный звон в столбики светящихся диаграмм, трудятся в лабораториях множества музыкальных фабрик. Они помогают совершенствовать пианино на подмосковной фабрике «Заря», где разворачивает исследования известный знаток фортепьяно Николай Андреевич Дьяконов. Вы увидите их на Ленинградской фабрике имени Луначарского — родине гитар, балалаек, домр и неплохих отечественных арф.

А в акустической лаборатории Московской консерватории анализируется приборами даже человеческий голос. Среди консерваторских студентов-вокалистов бытует странно звучащее выражение: «Сдать голос на анализ».

Пожалуй, тут нет ничего неожиданного. Человеческий голосовой аппарат во многом похож на обычные музыкальные инструменты. Есть в нем и вибраторы — упругие мышечные связки, вибрирующие со звуковой частотой, есть и резонаторы — полости гортани и рта. Словом, голос певца и по источникам и по признакам своим подпадает под категорию музыкального звука и, стало быть, доступен акустическим исследованиям. Они здесь, впрочем, весьма своеобразны.

ЗВУКОВАЯ РЕЗИНА

Вы входите в лабораторию и сначала не замечаете ничего музыкального. Пахнет канифолью (не смычковой, а паяльной), лаборанты склонились над столами с электрооборудованием, на черной доске выведены мелком какие-то формулы. Такую картину можно встретить на любом радиозаводе или в научно-исследовательском институте.

Но если на вид лаборатория не слишком музыкальна, то звуки, раздающиеся в ней, вполне соответствуют консерваторским традициям. Одна из комнат обита мягкой драпировкой. Она служит студией — местом, откуда черпается материал для исследований. То и дело там рокочет бас, воркует тенор, раздаются рулады сопрано. Певцы отдают свои голоса на растерзание ученым.

Вот молодая студентка, имя которой мы, быть может, скоро прочтем на афишах, поет ариозо Лебедя из «Сказки о царе Салтане». Голос превосходный. Девушку внимательно слушает руководитель лаборатории Дмитрий Дмитриевич Юрченко. Ариозо закончено. Певицу просят взять один длинный звук. Включен микрофон. Звук записывается на магнитную пленку.

— А теперь послушайте, что вы спели, — говорит Юрченко, давая знак лаборанту включить магнитофон на воспроизведение.

И тут происходит нечто непонятное и неприятное. Вместо чудесного высокого звука из громкоговорителя слышится какое-то басовитое мерцающее гудение. Студентка морщится. А Юрченко улыбается:

— Над вашим голосом проделана маленькая операция — он как бы вытянут, удлинен, словно резинка или пружина. Пленка сейчас движется вдвое медленнее, чем при записи, поэтому частота звуковых колебаний стала вдвое меньше, звук сделался ниже и длительность его увеличилась. Это, разумеется, не слишком красиво, но зато мы имеем возможность изучить важную особенность вашего голоса — вибрато.

Вибрато... Что это такое? Это своеобразные пульсации голоса — периодические изменения его высоты, громкости и частотного состава.

Оказывается, вибрато — важнейший элемент певческой красоты, придающий голосу нежность, проникновенность. И вот что примечательно: у всех выдающихся певцов, как выяснили физики, частота вибрато составляет 6—7 колебаний в секунду — ни больше, ни меньше. Размах пульсаций по высоте тоже подсчитан.

Отклонения от нормы говорят о неправильной постановке голоса или даже о болезни. Значит, уловить отклонения важно как можно раньше — когда они еще совсем незаметны на слух. И физики придумали для этого много способов, простейший из которых — «растягивание» звука. К примеру, частоту вибрато подсчитать на «растянутом» голосе легче легкого — просто на слух, с секундомером в руках. А с помощью особого прибора вибрато доступно изучению и без «растягивания» голоса. В лаборатории создан и такой «вибратомер». Педагоги-вокалисты могут пользоваться им вполне самостоятельно.

Однако изучение вибрато — лишь простейший и потому далеко не типичный пример исследований, ведущихся в лаборатории. Многие научные работы тут посвящены куда более тонким, порой даже парадоксальным свойствам голоса.

КОГДА ПЕВЕЦ МОЛЧИТ

Сотрудник лаборатории Евгений Александрович Рудаков вот уже несколько лет переписывается с французским ученым Раулем Юссоном, автором любопытной электрофизиологической теории певческого голоса. Физиолог и певец, Юссон опроверг прежние представления о самой основе певческого звука — о природе возбуждения голосовых связок.

Как думали раньше, голосовые связки можно сравнить с упругими язычками баяна, колеблющимися под давлением воздуха. Предполагалось, что связки натягиваются и вибрируют лишь под напором воздуха, выдыхаемого из легких. Чем больше связки, тем ниже звук. Сильнее дуновение — звук громче. Просто, правда?

Но голос — не гармошка. Такая примитивная трактовка живого вибратора не выдержала опытной проверки. У многих певцов — например, у Шаляпина, у Карузо — размеры связок никак не соответствовали тому, что требовала старая теория. Не так давно в Италии объявился молодой человек со столь громадными связками, что по прежним воззрениям голос его должен был бы походить на рокот пароходного гудка. А на деле у него оказался довольно жиденький тенорок.

Короче говоря, наше горло куда сложнее органной трубы. Действие голосового аппарата певца несравненно хитрее. Видимо, вибрация голосовых связок происходит и без механических толчков воздуха. Горло — это, скорее, какой-то электрофизиологический «громкоговоритель», ибо, как доказал Юссон, колебания связок вызываются также электрическими импульсами возбуждения, поступающими к гортани прямо из головного мозга. Это и лежит в основе новой теории голоса.

И вот что любопытно: даже когда человек не поет, а только слушает музыку или мысленно представляет себе какую-нибудь мелодию, его голосовые связки все равно колеблются, причем с той же частотой, как и при настоящем пении. И эти колебания поддаются регистрации электронными приборами. Выходит, можно уловить и записать мысленное пение!

Отсюда, кстати, следует и другой вывод: физические методы открывают возможность проверить музыкальный слух даже тогда, когда человек молчит.

Вообразите такое. Педагог берет на рояле какой-то тон, а затем просит вас лишь подумать о нем. И если вы подумаете правильно, не сфальшивите, то беззвучная, но доступная регистрация частота колебаний ваших голосовых связок будет точно соответствовать звучавшему тону.

СОПРАНО ИЛИ МЕЦЦО-СОПРАНО?

Есть в жизни начинающего вокалиста ответственный момент, который зависит не столько от самого певца, сколько от его учителя. Этот момент — определение типа голоса. В самом деле, как с самого начала, пока голос еще не натренирован, не обработан, отличить баритон от тенора или сопрано от меццо-сопрано? До последнего времени никаких рецептов тут не было. В сомнительных случаях педагог интуитивно угадывал тип голоса и в соответствии с этим применял тот или иной путь обучения. Ну, а если педагог ошибался? Тогда ученик понапрасну терял драгоценное время, получал профессиональные заболевания, иной раз даже портил голос.

К сожалению, так иногда случается и в наши дни. Но, надо полагать, скоро подобные гадания уйдут в прошлое, И благодаря теории Юссона.