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長笛：物理學(xué)家的笛子能變
隨著對樂器和物理學(xué)研究的深入，武際可越發(fā)感到自制笛子的樂趣。
衣柜上揳著個(gè)釘子，上邊掛著根又粗又長的鋼管。武際可摘下鋼管，卸下一端的橡膠堵頭，便倒出了好多根直徑漸細(xì)的管子。這時(shí)才能看出，每個(gè)管子上都有一排整齊的孔洞—這都是他自制的笛子。
退休前，武際可是北京大學(xué)物理系的力學(xué)教授?，F(xiàn)在，他的業(yè)余生活主要是與器樂和科學(xué)網(wǎng)博客為伴，以此會(huì)友，樂此不疲。
自制實(shí)驗(yàn)用笛
武際可說，他們小時(shí)候的學(xué)習(xí)壓力小，也沒有電腦、手機(jī)玩，所以很多朋友對音樂、美術(shù)感興趣。直到上了大學(xué)，他和舍友們的娛樂方式還是合奏樂器：你拉二胡，我吹長號(hào)，他彈吉他。想來頗有交響樂的氣氛。武際可笑道：“我們都是業(yè)余地玩，自娛自樂。”
既然有這么多樂器可選擇，武際可為什么還要“自制”笛子呢？那還要從上世紀(jì)90年代他在北大物理系任教時(shí)說起。那時(shí)，他是《力學(xué)實(shí)踐》雜志的主編，在和學(xué)生交流的時(shí)候，他發(fā)現(xiàn)學(xué)生根本不去看雜志，因?yàn)榭床欢瑳]意思。
武際可沒有責(zé)怪學(xué)生，他也覺得有些學(xué)術(shù)論文的風(fēng)格不好，喜歡把一個(gè)簡單的問題用陌生的名詞、繞圈的邏輯復(fù)雜化。較受歡迎的是他的同事寫的邊欄—物理科普《野渡無人舟自橫》這樣的文章，文中講解了小舟靜止在水上時(shí)的確是橫置的現(xiàn)象和原理。隨后，武際可也決定寫有趣的科普文章，選題是他一直喜歡和熟悉的笛子。
聲學(xué)原理、孔距公式，用物理知識(shí)講解笛子原理，對武際可來說是小菜一碟。但在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算過程中，武際可發(fā)現(xiàn)孔周的氣流也會(huì)參與震動(dòng)，有些數(shù)據(jù)難以計(jì)算，不能機(jī)械推導(dǎo)，他想到了檢驗(yàn)真理的方法：實(shí)踐。于是，他去市場找了一些便宜的建材下腳料，比如廢鋼管、塑料管，然后用電鉆打孔，拿自己制作的笛子來實(shí)驗(yàn)，最終得到了確切的公式?！斑@樣再發(fā)文章的時(shí)候，我就踏實(shí)多了。”武際可說。
隨著對樂器和物理學(xué)研究的深入，武際可越發(fā)感到自制笛子的樂趣。相關(guān)文章也被收錄到了北京大學(xué)出版社1997年出版的《身邊的力學(xué)》中。
“差”一根手指如何變調(diào)
笛子玩久了，武際可想得也更多。通常情況下，笛子的筒音so（把孔全按住）的音高，就決定了這根笛子的“調(diào)”。笛子沒有升降半音的裝置，也就無法變調(diào)。武際可拿起兩根笛子，放在嘴邊比劃：“有的笛子演奏家為了在演奏中變調(diào)，還得學(xué)一門技術(shù)：迅速換笛子。”
大多數(shù)人都習(xí)慣了笛子就是“定調(diào)”的，武際可仍然希望能隨時(shí)拿出一根笛子，就可與電視中正在播放的各調(diào)樂曲合奏。他由最基礎(chǔ)的地方想起：一個(gè)八度內(nèi)有12個(gè)音高?！?2音高”的設(shè)計(jì)，普遍表現(xiàn)在西洋樂器中：鋼琴的7個(gè)白鍵和5個(gè)黑鍵；西洋長笛通過內(nèi)部復(fù)雜的杠桿裝置，每八度也涵蓋了12個(gè)音。所以長笛的造價(jià)不菲，好一點(diǎn)的要上萬元。普通的6孔笛，在一個(gè)八度內(nèi)只有7個(gè)音。武際可開玩笑道：“如果我們有11個(gè)手指頭，就能演奏有12個(gè)音高的笛子了，那就可以變調(diào)了?！?BR> 雖然“差”了一根指頭，武際可也覺得，用10根手指控制11個(gè)音，也總比6孔7音要好多了。為了更加精準(zhǔn)地測算音高，武際可還自備了音調(diào)校準(zhǔn)器，最終變調(diào)笛子制作成功。10孔笛的演奏難度當(dāng)然比6孔笛要大，武際可說：“我年近80都能越練越好，年輕人更心靈手巧，沒問題?！?BR> 期待專業(yè)的“應(yīng)和者”
說起音樂與物理的關(guān)系，武際可說：“它們二者的關(guān)系很近，都與聲學(xué)相關(guān)。很多物理學(xué)家也喜歡樂器，愛因斯坦拉小提琴，普朗克彈鋼琴，水平都非常高?！贝送?，武際可也有無奈的地方，“一些器樂制造的專業(yè)書籍竟然說，不同的材質(zhì)對于笛子是有影響的：金的比銀的好，竹子的比塑料的好。其實(shí)氣鳴樂器的發(fā)聲，主要跟空氣柱相關(guān)，與材料無關(guān)。有些金屬的笛子賣得貴，是因?yàn)槟莻€(gè)金屬本來就貴”。
“我覺得我們現(xiàn)在的人，應(yīng)該多懂一些自己專業(yè)領(lǐng)域外的知識(shí)?！蔽潆H可從小喜歡音樂，后來制作笛子，現(xiàn)在他也拉小提琴、欣賞書畫。他從來不覺得這些愛好是無用的，或是會(huì)拖累主業(yè)，“具備的知識(shí)越廣泛，看待問題的眼光就越不一樣。才不會(huì)犯那種"材料影響笛子"的錯(cuò)誤?！?BR> 現(xiàn)在很多人缺失業(yè)余愛好，武際可說：“單一的專業(yè)培養(yǎng)能出學(xué)者，但不會(huì)出大師。像《教我如何不想他》的曲作者趙元任，同時(shí)也是數(shù)學(xué)家、語言學(xué)家、哲學(xué)家。他幾方面的素養(yǎng)相輔相成?！?BR> 回到笛子的事兒上，能夠自制變調(diào)笛子，與武際可是一名物理教授也很有關(guān)系：他熟知聲學(xué)原理，并善于思考，樂于動(dòng)手。雖然制作成功了，他還是有個(gè)遺憾的地方：“我制作笛子的博文，點(diǎn)擊率也過萬了，聯(lián)系我探討問題的朋友也不少，但也都是業(yè)余的。我覺得我用聲學(xué)公式和實(shí)驗(yàn)原理寫的東西，應(yīng)該會(huì)更受專業(yè)人士的關(guān)注，但是至今沒有音樂系的、制造笛子的、同樣搞物理的人來跟我一起交流。傳統(tǒng)工藝當(dāng)然有它的優(yōu)勢，但我希望這些東西也能融入進(jìn)現(xiàn)代的元素。”
長笛：物理學(xué)家的笛子能變
隨著對樂器和物理學(xué)研究的深入，武際可越發(fā)感到自制笛子的樂趣。
衣柜上揳著個(gè)釘子，上邊掛著根又粗又長的鋼管。武際可摘下鋼管，卸下一端的橡膠堵頭，便倒出了好多根直徑漸細(xì)的管子。這時(shí)才能看出，每個(gè)管子上都有一排整齊的孔洞—這都是他自制的笛子。
退休前，武際可是北京大學(xué)物理系的力學(xué)教授?，F(xiàn)在，他的業(yè)余生活主要是與器樂和科學(xué)網(wǎng)博客為伴，以此會(huì)友，樂此不疲。
自制實(shí)驗(yàn)用笛
武際可說，他們小時(shí)候的學(xué)習(xí)壓力小，也沒有電腦、手機(jī)玩，所以很多朋友對音樂、美術(shù)感興趣。直到上了大學(xué)，他和舍友們的娛樂方式還是合奏樂器：你拉二胡，我吹長號(hào)，他彈吉他。想來頗有交響樂的氣氛。武際可笑道：“我們都是業(yè)余地玩，自娛自樂。”
既然有這么多樂器可選擇，武際可為什么還要“自制”笛子呢？那還要從上世紀(jì)90年代他在北大物理系任教時(shí)說起。那時(shí)，他是《力學(xué)實(shí)踐》雜志的主編，在和學(xué)生交流的時(shí)候，他發(fā)現(xiàn)學(xué)生根本不去看雜志，因?yàn)榭床欢瑳]意思。
武際可沒有責(zé)怪學(xué)生，他也覺得有些學(xué)術(shù)論文的風(fēng)格不好，喜歡把一個(gè)簡單的問題用陌生的名詞、繞圈的邏輯復(fù)雜化。較受歡迎的是他的同事寫的邊欄—物理科普《野渡無人舟自橫》這樣的文章，文中講解了小舟靜止在水上時(shí)的確是橫置的現(xiàn)象和原理。隨后，武際可也決定寫有趣的科普文章，選題是他一直喜歡和熟悉的笛子。
聲學(xué)原理、孔距公式，用物理知識(shí)講解笛子原理，對武際可來說是小菜一碟。但在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算過程中，武際可發(fā)現(xiàn)孔周的氣流也會(huì)參與震動(dòng)，有些數(shù)據(jù)難以計(jì)算，不能機(jī)械推導(dǎo)，他想到了檢驗(yàn)真理的方法：實(shí)踐。于是，他去市場找了一些便宜的建材下腳料，比如廢鋼管、塑料管，然后用電鉆打孔，拿自己制作的笛子來實(shí)驗(yàn)，最終得到了確切的公式?！斑@樣再發(fā)文章的時(shí)候，我就踏實(shí)多了。”武際可說。
隨著對樂器和物理學(xué)研究的深入，武際可越發(fā)感到自制笛子的樂趣。相關(guān)文章也被收錄到了北京大學(xué)出版社1997年出版的《身邊的力學(xué)》中。
“差”一根手指如何變調(diào)
笛子玩久了，武際可想得也更多。通常情況下，笛子的筒音so（把孔全按住）的音高，就決定了這根笛子的“調(diào)”。笛子沒有升降半音的裝置，也就無法變調(diào)。武際可拿起兩根笛子，放在嘴邊比劃：“有的笛子演奏家為了在演奏中變調(diào)，還得學(xué)一門技術(shù)：迅速換笛子。”
大多數(shù)人都習(xí)慣了笛子就是“定調(diào)”的，武際可仍然希望能隨時(shí)拿出一根笛子，就可與電視中正在播放的各調(diào)樂曲合奏。他由最基礎(chǔ)的地方想起：一個(gè)八度內(nèi)有12個(gè)音高?！?2音高”的設(shè)計(jì)，普遍表現(xiàn)在西洋樂器中：鋼琴的7個(gè)白鍵和5個(gè)黑鍵；西洋長笛通過內(nèi)部復(fù)雜的杠桿裝置，每八度也涵蓋了12個(gè)音。所以長笛的造價(jià)不菲，好一點(diǎn)的要上萬元。普通的6孔笛，在一個(gè)八度內(nèi)只有7個(gè)音。武際可開玩笑道：“如果我們有11個(gè)手指頭，就能演奏有12個(gè)音高的笛子了，那就可以變調(diào)了?！?BR> 雖然“差”了一根指頭，武際可也覺得，用10根手指控制11個(gè)音，也總比6孔7音要好多了。為了更加精準(zhǔn)地測算音高，武際可還自備了音調(diào)校準(zhǔn)器，最終變調(diào)笛子制作成功。10孔笛的演奏難度當(dāng)然比6孔笛要大，武際可說：“我年近80都能越練越好，年輕人更心靈手巧，沒問題?！?BR> 期待專業(yè)的“應(yīng)和者”
說起音樂與物理的關(guān)系，武際可說：“它們二者的關(guān)系很近，都與聲學(xué)相關(guān)。很多物理學(xué)家也喜歡樂器，愛因斯坦拉小提琴，普朗克彈鋼琴，水平都非常高?！贝送?，武際可也有無奈的地方，“一些器樂制造的專業(yè)書籍竟然說，不同的材質(zhì)對于笛子是有影響的：金的比銀的好，竹子的比塑料的好。其實(shí)氣鳴樂器的發(fā)聲，主要跟空氣柱相關(guān)，與材料無關(guān)。有些金屬的笛子賣得貴，是因?yàn)槟莻€(gè)金屬本來就貴”。
“我覺得我們現(xiàn)在的人，應(yīng)該多懂一些自己專業(yè)領(lǐng)域外的知識(shí)?！蔽潆H可從小喜歡音樂，后來制作笛子，現(xiàn)在他也拉小提琴、欣賞書畫。他從來不覺得這些愛好是無用的，或是會(huì)拖累主業(yè)，“具備的知識(shí)越廣泛，看待問題的眼光就越不一樣。才不會(huì)犯那種"材料影響笛子"的錯(cuò)誤?！?BR> 現(xiàn)在很多人缺失業(yè)余愛好，武際可說：“單一的專業(yè)培養(yǎng)能出學(xué)者，但不會(huì)出大師。像《教我如何不想他》的曲作者趙元任，同時(shí)也是數(shù)學(xué)家、語言學(xué)家、哲學(xué)家。他幾方面的素養(yǎng)相輔相成?！?BR> 回到笛子的事兒上，能夠自制變調(diào)笛子，與武際可是一名物理教授也很有關(guān)系：他熟知聲學(xué)原理，并善于思考，樂于動(dòng)手。雖然制作成功了，他還是有個(gè)遺憾的地方：“我制作笛子的博文，點(diǎn)擊率也過萬了，聯(lián)系我探討問題的朋友也不少，但也都是業(yè)余的。我覺得我用聲學(xué)公式和實(shí)驗(yàn)原理寫的東西，應(yīng)該會(huì)更受專業(yè)人士的關(guān)注，但是至今沒有音樂系的、制造笛子的、同樣搞物理的人來跟我一起交流。傳統(tǒng)工藝當(dāng)然有它的優(yōu)勢，但我希望這些東西也能融入進(jìn)現(xiàn)代的元素。”