انقر على وتر غيتار وراقبه جيدًا. ستراه للحظة ضبابيًا، لأنه يتحرك ذهابًا وإيابًا عشرات المرات في الثانية، بل مئاتها أحيانًا. هذه الرعشة، أي الاهتزاز، هي بداية كل صوت.
فالجسم المهتز يدفع الهواء من حوله، فيرسل موجات من الهواء المضغوط والمتمدّد. وحين تصل هذه الموجات إلى أذنيك، يسمع دماغك الصوت. والآلات الموسيقية ببساطة طرق ذكية لصنع الاهتزازات والتحكم فيها.
النغمات الحادة والنغمات الغليظة
تتوقف حدّة النغمة أو غلظتها على سرعة اهتزاز الشيء. فالاهتزازات السريعة تصنع نغمات حادة، والبطيئة تصنع نغمات غليظة. وهناك مجموعة قواعد مفيدة تنطبق على كل الآلات تقريبًا:
- الأقصر أحدّ: الوتر القصير أو الأنبوب القصير يعطي نغمة أحدّ.
- الأشدّ أحدّ: شدّ الوتر أو جلد الطبل يرفع درجة النغمة.
- الأرفع أحدّ: الأوتار الرفيعة أحدّ صوتًا من الأوتار الغليظة.
- الأكبر أغلظ في الغالب: ولهذا يبدو صوت الكونترباص أعمق من الكمان، وصوت التوبا أعمق من البوق.
الأوتار: بالنقر والقوس والطَّرق
لمعظم الغيتارات ستة أوتار، لكن هناك غيتارات بسبعة أو ثمانية أو اثني عشر وترًا.
في الغيتار، يُضبط كل وتر على نغمة مختلفة. وحين تضغط على وتر خلف أحد الفواصل المعدنية على زند الغيتار، تقصّر الجزء الذي يمكنه أن يهتز، فترتفع النغمة. أما جسم الغيتار الأكوستيك الخشبي المجوّف فيهتز مع الأوتار ويجعل الصوت أقوى بكثير.
تُصنع أقواس كثير من آلات الكمان من شعر ذيل الحصان الحقيقي.
ويعمل الكمان بطريقة مختلفة قليلًا. فشعر القوس يُدهن بالقلفونية، وهي راتنج شجري لزج. وحين يتحرك القوس، يمسك بالوتر ثم يتركه ينزلق ثم يمسكه من جديد، مرة بعد مرة، فيظل الوتر يهتز ما دام القوس يتحرك.
أما البيانو فهو المفاجأة في هذه العائلة. فكل مفتاح يحرّك مطرقة صغيرة مكسوّة باللبّاد تضرب الأوتار في داخله، ولذلك فالبيانو آلة وترية وآلة إيقاعية في الوقت نفسه.
آلات النفخ: عمود من الهواء
في آلات النفخ، الشيء الذي يهتز هو الهواء داخل أنبوب. ولا بد من شيء يحرّكه، ولكل آلة حيلتها الخاصة.
للبوق ثلاثة مكابس فقط، لكن العازف يستطيع إخراج نغمات كثيرة بتغيير شكل شفتيه.
في البوق، تقوم شفتا العازف بالمهمة. فهما تطنّان على المبسم، فيهتز الهواء داخل الأنبوب معهما. والضغط على أحد المكابس يرسل الهواء عبر حلقة إضافية من الأنابيب، فيصبح الأنبوب أطول والنغمة أغلظ. وبتغيير طريقة الطنين، يُخرج العازفون نغمات كثيرة مختلفة من المكابس نفسها.
أما الساكسفون فيستخدم قصبة رقيقة تهتز على المبسم، ولهذا يُعدّ من آلات النفخ الخشبية رغم أنه مصنوع من المعدن. والفلوت لا قصبة فيه على الإطلاق: فالعازف ينفخ عبر حافة ثقب، فينشطر تيار الهواء ويرفرف.
الطبول: جلد يتموّج
الطبول من أقدم الآلات الموسيقية، ويعزف عليها الناس منذ آلاف السنين.
الجزء المهتز في الطبل هو رأسه، أي جلد رقيق أو صفيحة بلاستيكية مشدودة بإحكام على إطار. اضربه فيتموّج مثل الترامبولين. والجلد الأشدّ يعطي صوتًا أحدّ، والطبل الأكبر يعطي دويًّا أعمق. بل إن لطبول التيمباني في الأوركسترا دوّاسات تشدّ الجلد أو ترخيه، فتستطيع أن تعزف نغمات حقيقية.
أما الآلات الإيقاعية الأخرى، مثل الصنوج والأجراس والإكسيليفون، فلا تحتاج إلى جلد على الإطلاق، لأن الجسم كله يهتز.
هل تريد أن تسمع هذه القواعد على أرض الواقع؟ صُفّ بضع زجاجات فيها كميات مختلفة من الماء. انفخ فوق فوهاتها، وستجد أن الزجاجة الأكثر امتلاءً هي الأحدّ صوتًا، لأن عمود الهواء فيها هو الأقصر. والآن انقر عليها برفق بملعقة: ستكون الزجاجة الأكثر امتلاءً هي الأغلظ صوتًا، لأن ما يهتز هذه المرة هو الزجاج والماء، والماء الأكثر يبطئ اهتزازهما.
في Spinbo، تعيش الآلات الموسيقية في عالم «المسرح الكبير»، حيث تطفو نوتات موسيقية صغيرة خلف العجلة. أدِر العجلة لتتوقف عند غيتار أو بيانو أو بانجو أو أكورديون، واستمع إلى اسمه وحقيقة واحدة واضحة عنه، تُقرأ بصوت عالٍ بلغتك وبلغة ثانية.
ثم أمسك زجاجة وانفخ فوق فوهتها، وها أنت تصنع الموسيقى بالفيزياء.
