عند عزف نغمتين موسيقيتين في آنٍ واحد، تستطيع الأذن البشرية إدراك نغمات إضافية خافتة تسمى النغمات المركبة. وتنشأ هذه النغمات الذاتية من لاخطية الأذن الداخلية، وتعزى إلى آلية تضخيم الصوت في القوقعة، ويختلف إدراك هذه النغمات الذاتية من شخص لآخر.
وفي حين أن النغمات المركبة الموضوعية أقل وضوحًا، إلا أنها تصدر أيضًا من بعض الآلات الموسيقية. ولأن هذه النغمات موجودة في الهواء، يمكن رصدها بواسطة ميكروفونات حساسة، وقياسها، وتسجيلها.
وقد استخدم باحثون إيطاليون من معهد لورينزو بيروسي الموسيقي، وجامعة فلورنسا، ومعهد علوم وتكنولوجيا المعلومات، آلات الكمان لاستكشاف النغمات المركبة الموضوعية التي نادراً ما درست. ووجدوا أن النغمات المركبة التي تصدرها آلات الكمان عالية الجودة كانت أقوى بكثير وأكثر وضوحًا.
الفواصل الموسيقية وجودة الصوت
“حتى الآن، كان يعتقد أن النغمات المركبة التي تصدرها آلة الكمان ضعيفة جدًا بحيث لا يمكن سماعها، وبالتالي، لا أهمية لها في الموسيقى“.
كما قال المؤلف جيوفاني سيكي، من جامعة فلورنسا: “نتائجنا تغير هذا الرأي من خلال إظهار أن النغمات المركبة التي تصدرها آلات الكمان ذات الجودة العالية يمكن سماعها بسهولة، مما يؤثر على إدراك الفواصل الموسيقية”.
عزف عازف كمان محترف، واقفًا على خشبة مسرح في قاعة موسيقية، سلسلة من المقطوعات الموسيقية الثنائية. باستخدام خمسة كمانات مختلفة الأعمار والجودة. ثم قام الفريق بتسجيل ومعالجة الإشارات الصوتية الناتجة.
أصدر كل كمان نغمات مركبة أثناء عزف جميع الثنائيات، ووجدت أقوى نغمة عند تردد أقل من النغمة الأدنى للثنائي. ساهمت التشوهات التوافقية ورنين الهواء المتولد في كل كمان في سعة نغمته المركبة الفريدة.
وقال “سيتشي”: “وجدنا أن النغمات المركبة كانت أقوى بكثير وأكثر وضوحًا في الكمانات الجيدة. وقد وجدت أقوى نغمة في كمان إيطالي قديم. صنع في بولونيا عام 1700 على يد صانع الكمان الشهير كارلو أنيبالي تونوني. أما في الكمانات ذات الجودة الرديئة، فكانت النغمات المركبة ضئيلة للغاية”.
وربطت نتائج الدراسة بين قوة رنين الهواء وجودة الصوت وارتبطت النغمات المركبة الأكثر وضوحًا بسعة ذروة رنين الهواء. وقد أنتجت الكمانات عالية الجودة رنينًا هوائيًا أقوى نتيجة لعدة عوامل، منها المواد المستخدمة في صناعتها وتقنيات التصنيع.