تمبر (تم-بر خوانده می شود) یا محتوای هارمونیک یک ساز قسمت میانی یا بدنه هر نت نواخته شده را معلوم می کند. چنانچه اتک و محو صدای یک ساز را با استفاده از وسایل الکترونیکی حذف کنید، شباهت های شگفت انگیز بیشماری بین صدای سازها می بینید. درباره محو صدا قادرید در ادامه همین قسمت مطالعه کنید.
برای مثال، تمبر و محدوده صوتی فلوت و ساز ویولن تقریبا همانند هم است، اما از آنجا که در یکی دمیده می شود و دیگری با کشیدن آرشه نواخته می شود، اتک اولیه هر نت کاملا متفاوت است و همین بانی تمایز صدای سازها از همان ثانیه اول می شود.
با این حال، هارمونیک های برخی سازها تنها به خاطر ساخت شان به صورت بنیادین متفاوت است. برای مثال، هارمونیک های یک نت بر روی ساز گیتار و همان نت بر روی ساز پیانو کاملا متفاوت است، برای اینکه یک نت بر روی ساز گیتار از لرزش یک سیم تولید می شود، اما بر روی ساز پیانو چکش به سه سیم ضربه می زند.
هر صدایی، فارغ از منبع آن، از لرزش یا ارتعاش چیزی ایجاد می شود. بدون ارتعاش صدایی وجود ندارد. این لرزش ها بانی می شوند که ذره های هوای نزدیک به منبع صدا هم بلرزند و به نوبه خود موجب لرزش ذره های نزدیک به آن ها می شود و به همین ترتیب این موضوع ادامه می یابد تا یک موقع صدا ایجاد شود. درست مانند یک موج در آب، هرچه موج دورتر می شود، ضعیف تر می شود، تا جایی که کاملا محو شود. چنانچه ارتعاش اصلی، موجی به اندازه کافی قوی ایجاد کند، در نهایت به گوش ما می رسد و صدایی ثبت می شود.
دلیل اینکه شما صداها را می شنوید چنین است که هوا در مقابل پرده های گوش شما ارتعاش دارد و بانی می شود که آن ها هم به لرزه درآیند. این ارتعاش ها سپس توسط مغز تجزیه و تحلیل می شود و به عنوان موسیقی، صدای ترافیک یا آواز پرندگان یا هر چیز دیگری ثبت می شوند. از آنجا که صداها توسط پرده های گوش منحصر به فرد هر شخص دریافت می شوند و توسط مغزهای منحصر به فرد تجزبه و تحلیل می شوند، این احتمال هست که هیچ فردی یک صدای معین را دقیقا همانگونه که افراد دیگر می شنوند، نشوند.
هر ارتعاش کامل یک موج صدا یک دوره یا سیکل نامیده می شود. شماره سیکل های کامل شده در یک ثانیه، فرکانس ارتعاش نامیده می شود. یکی از اصلی ترین تفاوت های بین دو صدا تفاوت زیر و بمی است. فرکانس یک صدا زیر و بمی را معلوم می کند. فرکانس با هرتز اندازه گیری می شود که یک هرتز Hz یک سیکل بر ثانیه است. یک هزار هرتز، کیلوهرتز خوانده می شود و 1kHz نوشته می شود. یک ارتعاش با فرکانس بالا، نتی با صدای زیر تولید می کند. یک ارتعاش با فرکانس پایین نتی با صدای بم تولید می کند.
دامنه صداهای قابل شنیدن توسط آدمیزاد یا محدوده شنوایی بین شانزده هرتز تا شانزده کیلوهرتز است. فرکانس نت هایی که می توان در محدوده صوتی ساز پیانو نواخت بین 27/5 هرتز تا کمی بیشتر از چهار کیلوهرتز است.
سازها صداهای خاص خودشان را دارند زیرا صدایشان از مجموعه صداهای مختلفی با فرکانس های مختلف که با همدیگر ترکیب می شوند تشکیل شده است. برای نمونه یک نت تنها که بر روی ساز پیانو نواخته می شود، در واقع شامل صداهای متعددی است که با تفاوت فرکانس مختصری یا با فرکانس های کاملا متفاوتی همزمان صدا می دهند. نت موسیقایی که توسط دیاپازون نواخته می شود تن خالص خوانده می شود به چه دلیل که فقط شامل یک تن است که فقط در یک فرکانس صدا می دهد.
مقداد علی بخشی هستم. موسیقی دان، برنامه نویس، متخصص هوش مصنوعی، علم داده، متخصص بلاکچین و توسعه دهنده ربات های هوشمند.
دانش آموخته مقطع ارشد و دکتری دانشکده فنی دانشگاه تهران هستم. با سابقه تدریس درس برنامه نویسی در دانشگاه (پردیس بین الملل کیش دانشگاه تهران)