钟文化往往是悠久民族文化的重要组成部分,中国的钟文化则有着特别的魅力。从形体上看,钟分为两类,一类是圆形钟,朝廷威严用的朝钟、报时用的钟以及宗教用钟等,这些钟的横截面都是圆形的;另一类则是作为乐器使用的扁形钟,其横截面是两段圆弧。商朝、周朝时期,这种扁形钟是重要的乐器,被成组使用,故而被称为编钟。
在中国历史上的西周到战国时期,统治者极其重视礼乐,乐也即成为当时治国的一种重要手段。不同等级的人要使用不同的乐器种类,并拥有不同数量的乐器。中国的乐钟发展了几千年,但一开始就不是普通的圆形钟,而是扁形钟,这是很神奇的。
作为乐器,编钟具有很多优越的性能,其中最具代表性的有两个,一是具有双音性质,二是其短延音的特性。所谓双音性质,就是你分别敲击钟的正鼓点和侧鼓点时,它可以发出两个不同的声音。这种性质大大扩展了乐钟的演奏功能,并节省了铸造成本。而短延音是指其发出的声音比较短促。
编钟的这两种特性正是源于其扁形的形状。面对一个圆形钟,当你敲击一个点的时候,钟会振动,敲击点上的振动幅度最大,它对应一个频率,也是一个音高。当你敲击另外一个点的时候,其振动形态是另外一个形态。但由于圆形钟的横截面就是一个圆环,是个轴对称结构,敲击不同的点,其振动形态只在角度上有差别,而对应的频率是一样的,音高也是同样的。所以,对于圆形钟而言,在不同的点敲击,得到的音高和频率都相同。但是,扁形钟的横截面是个扁环,敲击正中的点,形成了一个振动形态,这个形态中有四个不动的点,我们叫作节点。当我们在节点再敲击的时候,其振动形态完全是另外一个样子。这两个振动形态对应着完全不同的频率,而且在组成合成音的时候互相不包含,所以敲击扁形钟的正鼓点和侧鼓点的时候,声音是不同且分开的。
(科 报)