【零基础学音乐·自学乐理】139※-一四五八度为何用“纯”?

传统意义上,声音是通过物体振动而发出
振动的频率有快有慢,每秒振动的次数称为赫兹(Hz)
赫兹越大,音高越高,赫兹越小,音高越低,纯八度的频率比为1:2
毕达哥拉斯发现:弦长越长,赫兹越低;弦长越短,赫兹越高弦;弦长与赫兹成反比
比如一根弦长30厘米,假设它发出的高音是α音,振动频率假设为n赫兹,如下图:

经过实验发现,如果再取一根15厘米的弦,假设为β音,长度刚好是30厘米弦的一半,这根弦发出的频率就是2n赫兹。
这样两根频率乘两倍关系的弦,发出的音是极其协和,频率比正好是1:2,也就是如今所说的纯八度。
1:2的弦长比研究完后
紧接着又研究2:3的弦长比

现在所说的三大律制之一的五度相生律,就是通过1:2与2:3这两个频率比,来得到八度以内的所有音,如下图:

把起点音频率设为n,通过1:2可以找到它高如今称为纯8度的那个音频率为2n;
通过2:3又可以找到如今称为纯5度的那个音,频率为3/2n,
3/2n再通过3/2的比例,可以得到9/4n;
此时9/4n已经大于了2n,而我们研究的是8度以内,需要再通过1:2的比例把9/4n变成9/8n,如今称n和9/8n这两个音为大二度;
将9/8n继续用2:3的比例,得到27/16n,如今这个音称为大六度。像这样直接把五度相生率推导21次后,所诞生的音的频率比全部写出来,如下图:

古希腊时代没有音名,用如今的音名系统转换,假设起点音是C,其它的频率对应的音名如下:

如果换成D大调也是同理

这就是五度相生律,而不是现在广泛使用的十二平均率,因此很多音的频率关系跟12平均率相比有细小的差异。
比如升C和降D这两个音,在十二平均律中完全是同一个频率,是2开根号12次方n的平方

而在五度相生律里,升C和降D本来就不是一样的音,升C比降D略微高一点

不同的律制下各个音的音高是有略微差异的,十二平均率某种意义上是在简化与折中,这也解答了等音与等音程的意义,因为升C和降D不是同一个音,所以不能随意替换。即便是在十二平均律中,涉及到调式音程和弦等使用意义上的区别时,也不能随意替换。
1458度用纯
是因为频率比越简单,声音越纯越协和,

下面圈起来的就是,如今的纯一四五八度
