آکوستیک

تاریخچه آکوستیک (3)

 

تاریخچه آکوستیک

بخش هفتم : دوره کلاسیک ( سالهای ۱۷۵۰ تا ۱۸۲۵ میلادی ) آغاز علم جدید 

‏از دوران قدیم تا دوره ی رنسانس در اروپا، تئوری آکوستیک و علوم شاره ها پیشرفتی نکرده بود.

رومیان قدیم تنها می دانستند که باد، پایین تپه ها را طی می کند تا به بالای آن برسد.

همچنین استفاده از لوله کشی های اولیه و قنات نیز مرسوم بود.

از دوره ی رنسانس به بعد، دانشمندان سعی در تعریف رفتارهای طبیعی داشتند

که یکی ار آنها حرکت شاره ها و دیگری، نوسان و لرزش مواد بود.
‏لئوناردو داوینچی از نخستین کسانی است که در مورد رفتار شاره ها به صورت اولیه مطالعاتی انجام داده است.

او پی برده بود که در رودخانه هایی با عمق ثابت، سرعت آب در بخش های باریک، بیشتر از سرعتش در بخش های پهن تر است.

این ایده، اساس معادله ی پیوستگی است که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد

و یکی از پایه های رسیدن به معادله موج است.

از آن سو، نیوتون رابطه ای میان فرکانس یک سیم کشیده با طول، تنش (کشش) و چگالی آن به دست آورد.

جیووانی باتتستا رابطه ای میان ارتفاع صوت و فرکانس لرزش تارهای فلزی محاسبه نمود.

در انگلستان، رابرت هوک که بر روی نور تحقیق می کرد به معادله ی نوسان دست یافت.

این رابطه بر اساس قانون دوم نیوتون به دست آمده است با این حال هوک در عصر خود نیوتون جوان را مورد آزار و اذیت قرار می داد :

نخستین ‏کسی که تئوری انتشار صدا را به صورت مدون در آورد، نیوتون بود.

او در کتاب « اصول ریاضی فلسفه ی طبیعت » به فرمول هایی هوشمندانه دست پیدا کرده است.

از جمله رابطه ی سرعت صدا، فشار صدا و چگالی محیط. در قرن هجدهم، ریاضیدانان شروع به ساخت ابزارهای ریاضی برای توضیح مکانیک نمودند.

این اقبال گسترده به فیزیک به دلیل جوایزی که حاکمان برای حل سوالات پیچیده می گذاشتند هم بود.

برنولی، اویلر و لاگرانژ از جمله ریاضیدانانی بودند که به حل مسائل مکانیکی روی آوردند و به ایده های شگرفی نیز رسیدند.

رفتار صدا در لوله ها از جمله موضوعات جالب توجه آن دوره بوده که دانشمندان مذکور بر روی آن نیز تحقیق می کردند.

در سال ۱۷۶۶ ‏اویلر رساله ای جامع در مورد مکانیک شاره ها ارائه نمود که یک فصل آن کاملا به صدا پرداخته بود.

سنتِ جایزه دادن به اکتشافات علمی در قرن نوزدهم نیز ادامه پیدا کرد.

به عنوان مثال، ناپل‍‍ؤن دستور داد تا یک جابره ی ۳۰۰۰ ‏فرانگی از طریق انستیتو فرانسه به جهت کشف « تئوری لرزش سالمه و صفحات »  اهدا کنند.

این جایزه به خانمی با نام سوفی گرمین که یک ریاضیدان بود اهدا شد که یک معادله دیفرانسیلی درجه چهار برای توضیح نوسان سطح پیدا کرده بود.

تمامی تجارب و تحقیقات آکوستیکی قرون رنسانس به بعد، در کتابی با نام « تئوری صوت » به قلم جان اشتراووت و لرد ریلی به صورت کلاسیک درآمد.

این کتاب هنوز هم اثری درخشان محسوب می شود .

‏کلاسیسیسم قرن هجدهم اروپا، قرن دیکتاتوری روشنفکران بود.

همه چیز بایستی به صورت دقیق، چهارچوب دار و مستدل انجام می گردید.

همچنین بارگشت به هنر رومی و سادگی و فرمدار بودنش نیز در این دوره مشاهده می شود.

موسیقی نیز از این قاعده مستثنی نیست. در قرن هجدهم توجه به دقیق بودن و فرم موسیقی افزایش یافت و فرم هایی ابداع و قانونگذاری گردید.

یکی از این فرم ها « سونات » است که به صورت قطعه ای سه قسمتی یا ترنری می باشد.

ابداع سونات به سباستین باخ نسبت داده می شود و پس ار باخ، جوزف هایدن، موتزارت و بعدتر، بتهوون نیز ار این فرم در آهنگسازی استفاده نمودند.

برای نخستین بار در لندن سالن هایی صرفاً برای اجرای موسیقی – و نه تئاتر – بنا گردیدند.

دو موسیقیدان مهاجر، کارل فریدریک آبه و یوهان کریستین باخ (پسر سباستین باخ معروف) ار جیووانی آندره گالینی درخواست کردند تا این سالن را بسارد.

ساخت این بنا که « هانوور » نام دارد در سال ۱۷۷۳ شروع شد

و دو سال به طول انجامید و تا یک قرن، بهترین کنسرت هال لندن شناخته می شد.

فضای اجرای این سالن، مکعبی با ابعاد حدود ۲۴*۱۰*۸ ‏می باشد. ظرفیت این سالن ۸۰۰ ‏نفر بود و هنگامی که پر از حضار می شد، زمان واکنش  آن به کمتر از یک ثانیه می رسید.

راهرو شکل بودن هانوور باعث می شد تا دیوارها صدا را بارها منعکس کنند

و درنتیجه وفضوح صدا مطرب باشد با این حال ‏به تراز بالایی برای صدارسا نی نیاز بود.

سالن هانوور مورد تایید موسیقیدانان بنام آن زمان واقع شد. در قرن هجدهم دیگر ایتالیا سردمدار هنر و موسیقی نبود.

ارکسترهای لندن، پاریس، مانهایم، برلین و وین پذیرای آهنگسازان تمامی ملل بودند.

سالن های اجرای موسیقی نیز در دوبلین، آکسفورد و ادینبورگ بنا شدند که در تمامی اروپا پیشرو بودند.

سالن Holly well music ‏آکسفورد در سال ۱۷۴۸ ‏بنا شد که استانداردهای آن هنوز هم معتبر است.

زمان واکنش  این سالن کمتر ار ۵/۱ ‏ثانیه و ظرفیت آن ۴۰۰ ‏تا ۶۰۰ ‏نفر می باشد.

‏همچنین اجراهای فضای بار نیز در این دوره گسترش یافت.

این اجراها معمولاً در باغ ها و پارک های عمومی انجام می گرفت و مردم با دادن دو شیلینگ به تماشای آن ها می پرداختند.

با این حال، رفتن به سالن های کنسرت در قرن هجدهم مختص اشراف و نخبگان بود.

کنسرت ها معمولا در قصرها و خانه های اشرافی – مانند Eisenstadt Castle ‏در جنوب وین و یا قصر استرازا در بوداپست که خانه ی هایدن بود- اجرا می شد و مردم عادی به آنجا راه نداشتند.

نخستین سالن های عمومی کنسرت در آلمان بنا شدند. در هامبورگ و لایپزیک سالن هایی با ظرفیت ۴۰۰ ‏نفر برای عموم بنا گردید.

دوره رمانتیک  ( سال ها ۱۸۲۵ تا ۱۹۰۰ میلادی )

‏دوره رمانتیک و کلاسیک را نمی توان به روشنی از هم تفکیک نمود.

پیوستاری فرهنگی این دو دوره در قطعات موسیقی آهنگسازان از ۱۷۷۰ ‏تا ۱۹۰۰ ‏کاملا مشهود است.

با این حال، موسیقی رمانتیک نسبت به موسیقی دوره ‏ی کلاسیک با احساس تر،

شخصی تر و شاعرانه تر است و کمتر ار موسیقی دوره ‏کلاسیک خود را در بند فرم ها محصور می کند.

آهنگسازان دوره ‏رمانتیک قصد داشتند افکار، احساسات شخصی و داستان ها را در قالب موسیقی بریزند.

شاهد ‏این مدعا که دوره ی کلاسیک و رمانتیک تفکیک ناپذیرند

اینکه بتهوون تمامی عمر خود را در دوران کلاسیک سپری کرد

اما موسیقی او – علی الخصوص سمفونی ششم و نهم او- در طبقه بندی موسیقی رمانتیک قرار می گیرد.

‏روشن است که بتهوون پیوند دهنده ی دو دوره ی کلاسیک و رمانتیک است.

شوبرت، برلیوز، فلیکس مندلسون، یوناس برامز و ریشارد واگنر نیز از آهنگسازان برجسته ی دوره ی رمانتیک محسوب می شوند.

از ویژگی های موسیقی دوره ی کلاسیک، استفاده ی فراگیر از پیانو بود که این موضوع در دوره ی رمانتیک هم صادق است.

آکوستیک

آکوستیک

‏با افزایش قدرت صوتی سازها در دوره ی رمانتیک، امکان استفاده از ارکسترهای بزرگ و اجرا در مکان های بزرگ نیز میسر شد.

این امر موجب شد

تا آکوستیک سالن های بزرگ و رفتار صوت در آن ها مورد توجه معماران و موسیقیدانان قرار بگیرد.

تا پیش از این، سالن های اجرا به نوعی وارث معماری باستانی بودند.

در ایتالیا سالن ها را به سبک یونان و روم قدیم می ساختند.

در شمال اروپا، کلیسا های باسیلیک الهام بخش ساخت سالن ها بودند.

بسیاری از این سالن ها بازدهی بسیار خوبی داشتند

با این حال تجربه ی ساخت سالن های اجرای موسیقی بزرگ با آکوستیک مناسب هنوز ایجاد نشده بود.

از این رو سالن هایی که با ابعاد بزرگ و به سبک قدیمی ساخته می شدند

مشکل واکنش زیاد و انعکاسات تاخیری طولانی داشتند.
‏یکی از بناهای مهم دوره رمانتیک، Crystal Palace ‏است که توسط جوزف باکستون در لندن طراحی شد.

این ساختمان عظیم با روبنای شیشه و اسکلت چدنی پذیرای نمایشگاه های مختلف و کنسرت های هفتگی متعددی بود.

بطور مثال در سال ۱۸۸۲ ‏کنسرتی متشکل از ۵۰۰ ‏نوازنده و ۴۰۰۰ ‏خواننده ی کر برای جمعیتی حدود ۸۸۰۰۰ نفر در آن اجرا شد.
‏یکی دیگر از سالن های تئاتر جالب توجه در قرن نوزدهم، اپرا هاوس واگنر است که در ۱۸۷۶ ‏در بایروث آلمان بنا شد.

این سالن حاصل پیوند دو نگاه آهنگسازی و معماری در شخصی به نام « اتو برکوالد » معمار بناست.

این سالن از لحاظ آکوستیکی بسیار مطلوب است و در جامعه ی آلمان نیز منزلت خود را یافت.

محوطه ی داخلی سالن، مکعبی است اما صندلی ها با آرایش قطاعی از دایره چیده شده اند

که در نوع خودش ابتکار آن زمان بوده است چرا که تفاوت کلاسی میان محل استقرار ارکستر و باکس ها وجود ندارد.

شکل نعل اسبی سالن که تا سیصد سال از سالن های ایتالیایی اقتباس می شد،

در اپرا هاوس واگنر به کناری گذاراه شده است.
‏زمان واکنش ۵/۱ ‏ثانیه ای (برانک ۱۹۶۶ ‏) با موسیقی واگنر بسیار همخوانی داشت.

شاید به همین دلیل بود که واگنر قطعاتی می ساخت که در این سالن قابل اجرا باشد،

و این سبک و سیاق آهنگسازی در سالن های دیگر تکرار نشد.

آغاز دوره آکوستیک مدرن

قرن نوزدهم آغاز رویکرد به آکوستیک به عنوان یک علم بود و مقالات زیادی در کتاب ها و مجلات مختلف در مورد تکنیک های آکوستیکی منتشر ‏می شد.

تا پیش از این، ایده های علمی آکوستیکی متشر نمی شدند و یا به صورت دست نوشته های شخصی معماران باقی می ماند

و یا حداکثر میان تحصیل کرده های متخصص دست به دست می شد

که بیشتر آنها هم به زبان لاتین بود- زبانی که عامه ی مردم نمی توانستند آن را بخوانند.

در قرن نوزدهم کتاب ها به زبان آلمانی و انگلیسی تحریر گردیدکه موجب آگاهی رسانی عمومی در زمینه ی آکوستیک شد.

از این کتاب ها می توان به کتاب « احساس موسیقی » به قلم هرمان هلمهولتز ( ۱۸۲۱۱ ‏- ۱۸۹۷ ‏) و کتاب تثوری صوت ( که به آن اشاره شد) را نام برد.

کتاب اخیر را می توان مهمترین کتاب قرن نوزدهم در زمینه ی تئوری صوت نامید.

جالب است بدانیم زمانی که ریلی و اشتراووت کتاب شاهکار خود را – که مجموعه ای از مقالات علمی آن زمان به همراه پیشنهادهای هوشمندانه برای کارهای آینده بود

– را منتشر کردند، تنها چشمه ی تولید صوت در آزمایشگاه، صوت بلبلیِ آزمایشگر و تنها آشکارساز، شعله ی گاز بود !

‏در همان دوران و در دهه تاثیر گذار ۱۸۷۰ ‏، موجی در پیشرفت دستگاه های الکتروآکوستیکی به وجود آمد.

در سال ۱۸۷۴ ‏در آلمان، ارنست زیمنس طرح ترانسفورماتور با هسته ی متحرک را پیشنهاد کرد.

این طرح ، طرح اولیه ی همان چیزی است که اکنون نیز در بلندگوها مورد استفاده قرار می گیرد.

در سال ۱۸۸۷ ‏دیوان عالی آمریکا یکی از هوشمندانه ترین طرح های دوران را به ثبت رساند

و این طرح چیزی نبود جز طرح تلفن گراهام بل ( ۱۸۳۷۱ ‏- ۱۹۲۲ ‏) .

کمتر از یک سال بعد ، ادیسون گرامافون را طراحی کرد و کمی بعد تر در سال ۱۸۹۱ ‏، تصاویر متحرک ابداع شد.

در واقع در طی یک دهه شالوده ی فناوری های تلفن، ضبط صدا، باز تولید موسیقی و صنعت فیلم متحول گردید.

آکوستیک

آکوستیک

‏در اواخی قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، معماری آکوستیک به عنوان یک رشته ی علمی توسط فیزیکدان و استاد جوانی از هاروارد به نام ویلیام سابین پایه گذاری گردید.

مابین کار خود را با درخواست چارلز ویلیم الیوت، رئیس آن زمان هاروارد آغاز کرد.

الیوت از وی خواسته بود تا برای حل مشکلات آکوستیکی سالن همایش موزه ی هنرهای  Fogg ‏واقع در هاروارد کاری کند .

سابین با نگاه از بیرون و بررسی سالن های دیگر و انجام یک سری آزمایشات تجربی، به روابطی در مبحث speech ‏رسید.

با اتمام اصلاح سالن Fogg ‏. او توانسته بود

اولین تثوری جذب صدا در مواد، رابطه اش با میرایی صوت در اتاق و فرمولی برای میرایی ( یا همان زمان واکنش ) در اتاق را ابداع کند.

کشف کلیدی او در زمینه ی جذب و زمان واکنش هنوز هم معتبر است.

‏سابین سپس به طراحی سالن موسیقی بوستون دعوت شد.

او در آن سالن از تخته گچ های سنگین در سقف استفاده کرد و ارتفاع آن را نیز زیاد گرفت

تا زمان واکنش را به ۸/۱ ‏ثانیه برساند.

باریک گرفتن کناره ها و ایجاد بالکن در پشت باعث کاهش نقاط سایه ( shadow zones ‏) آکوستیکی گردید

و زاویه دار کردن دیوارها و سقف باعث شد تا صدای ارکستر به خوبی به شنوندگان برسد.

همچنین طاقچه ها و مجسمه های کلاسیک به کار رفته در سالن با پخشاگری مطلوب در آن گردید.

سالن موسیقی بوستون ( که به سمفونی هال معروف است) در سال ۱۹۰۰ ‏افتتاح شد

و هنوز هم یکی از سه یا چهار سالن برجسته ی جهان از حیث مشخصات آکوستیکی محسوب می شود.

‏در همان دوران در نیویورک سالن دیگری منتها این بار با سبک و سیاق ایتالیایی بنا شد :

اپرا هاوس نیویورک. این سالن گنجایش ۳۳۰۰ ‏نفر را داشته که آن را یکی ار بزرگترین سالن های جهان می کند.

با وجود حجم بزرگ، آکوستیک اپرا هاوس نیویورک بسیار مطلوب است.

البته در ابتدا در بالکن های بالایی صدا با وضوح شنیده نمی شد

که این مشکل با استفاده ار سقف های کاذب و اضافه کردن بالکن هایی در جلو به خاطر افزایش پخشاگری حل شد.

‏از سالن های مدون آمریکایی می توان به سالن کارنگی نیز اشاره نمود

که به درخواست و سرمایه ی بارون اندرو کارنگی – سرمایه دار بزرگ و تاجر فولاد – در نیویورک بنا گردید. این سالن به شفافیت صدا برای فرکانس های بالا معروف است.

 قرن بیستم

 آکوستیک

آکوستیک

‏در قرن بیستم به هنر و به معماری آکوستیک به عنوان علم نگریسته شد و مولفه های آکوستیکی بیشتری شناخته شد

تا بتوان در اساس آنها کیفیت صدا را در سالن ها افزایش داد.

در زمینه ی کنترل نوین و هام موفقیت های زیادی حاصل شد و الکترو آکوستیک به کلی متحول گشت.

میکروفون ها و اسپیکرها، آمپلی فایرها و میکسر های صدا در مقیاس وسیعی پیشرفت کردند و کاربردی شدند.

در همین قرن تکنیک های میکروفون گذاری و اسپیکر گذاری ابداع شدند

تا نقاط ضعف آکوستیکی سالن ها پوشانده شوند.

‏همچنین در معماری قرن بیستم، سطوح دیواره ها تخت و مسطح شدند

و دیگر از تزئینات پر زرق و برق دوران های قدیم خبری نیست.

همین سطوح تخت و اثرات نامطلوب آن بر صوت موجب شد که پنل های جاذب و پخشاگر اختراع شوند.

پخشاگرهای شرودر با امکان طراحی ریاضی ابداع شدند و مدلسازی آن ها هر روز رو به بهبود می رود.

همچنین پلیمرهای زیادی سنتز شدند که با استفاده از آن ها می شود در سطوح دلخواه، جذب مورد نیاز را به دست آورد.

‏موسیقی در قرن بیستم متحول و سازها و سبک های متنوعی به بازار موسیقی وارد شد.

بر طبق این سبک های جدید، استیج هایی جدید نیز طراحی گردید

که می توان به استیج صدفی و استیج خیابانی اشاره کرد.

در برخی جنبه ها فلسفه ی موسیقی و معماری نیز تغییر کرد و بر طبق آن، نحوه ی اجرا و صدا رسانی

نیز.‏سالن های بسیار متعددی در اقصی نقاط جهان بنا شدند

که اگرچه خیلی از آنها عاری از ذوق هنری است اما شاهکار هایی نیز در میان آنها دیده می شود.

در این میان می توان به کنسرت هال سیدنی، هلسینکی و کنسرت هال والت دیزنی در لس آنجلس اشاره کرد

که طراحی اش را بسیار عالی است.

با امید به اینکه این مقاله مورد توجه شما قرار گرفته باشد. آماده ارائه ی خدمات مطلوب به شما عزیزان هستیم.

صنایع چوب و فلز فرنشین

0 پاسخ

پاسخ دهید

میخواهید به بحث بپیوندید؟
مشارکت رایگان.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *