Физика и музыка

Недалеко от лесной опушки вы предаетесь детскому развлечению: слушаете эхо. «Ого-го!»—кричите вдаль и скоро получаете тихий дразнящий ответ. Почему так получается, понятно: стена леса отразила звуковые волны, отправила их обратно, к вам вернулся ваш же голос. Особенно хорошо эхо в горах: отвесные скалы почти не поглощают звука, отзвуки приходят громкие и отчетливые.

А в комнате бывает эхо?

Всякий знает, как гулко отдается песня в пустом зале — совсем не то, что в открытом поле. Эта гулкость и есть, если не «комнатное эхо», то нечто на него похожее, — явление, которое акустики называют «реверберацией». Стены, потолок, пол тут близко, звуковые отражения приходят быстро, поэтому повторений слова или фразы не получается, а выходит как бы размазывание звуков, их наложение друг на друга.

В разных помещениях реверберация неодинакова. Кое-где она мешает музыкантам, певцам, ораторам, в других местах наоборот — помогает. На открытии одного заграничного университета ректор поднялся на кафедру, начал торжественную речь и... замолк в недоумении. Никакой речи не вышло, невозможно было разобрать ни единого слова, сказанного оратором! Оказывается, актовый зал был спроектирован инженером, ничего не смыслившим в архитектурной акустике. Многократное «комнатное эхо» вышло слишком сильным, звуки в зале мгновенно обрастали нагромождениями отзвуков, сами себя заглушали.

Но есть помещения с идеальной реверберацией — например, Колонный зал Дома союзов в Москве. Тут голос словно подхватывается воздухом, обогащается, делается полным и насыщенным. Секрет — в архитектурном убранстве. Благотворную роль играют колонны, их размеры, расположение, вместе с удачным (и, видимо, получившимся случайно) размещением других элементов зала.

Современные архитекторы знают, как устроить помещения, в которых слышно великолепно. В них делаются ребристые1 потолки, выступы, колонны; перед строительством ведутся расчеты, ювелирные исследования на моделях. Особенно тщательно готовятся радиостудии и студии звукозаписи. Дело это очень тонкое.

Оказывается, для речи и музыки требуются неодинаковые помещения. Более того: для музыки разных характеров — особые. Короче говоря, если точно следовать советам знатоков архитектурной акустики, то для высококачественной звукозаписи придется невероятно усложнять студийное хозяйство — строить отдельные студии для оркестров, хоров, пианистов, скрипачей, певцов. Нелепость, не правда ли?

К счастью, нашелся очень простой и эффективный способ обхода всех этих трудностей. У нас в стране он разработан во Всесоюзном институте звукозаписи по идее инженера Георгия Александровича Гольдберга.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ОТЗВУКИ

Оператор ставит на магнитофон запись романса Глинки «Уснули голубые...» Исполнитель — Зара Долуханова. Ласковая, задушевная мелодия льется просторно и вольно, будто голос певицы записан не в студии, а где-то на притихшем вечернем берегу реки. Но вот звуковая обстановка меняется — певица словно входит в высокий каменный грот. Слова романса гулко отдаются в сводах, звук медленно удаляется, разносясь в лабиринте пещеры. А потом снова вырывается наружу, становится открытым и светлым.

Вы думаете, Зара Долуханова, исполняя романс, и в самом деле совершала все эти передвижения? Отнюдь нет. Она все время находилась в тщательно заглушенной студии, откуда и была сделана запись. Зато потом звукорежиссер повозился над обработкой пленки с помощью аппарата, называемого ревербератором. Наложение отзвуков, «переходы» с «улицы» в «грот» достигались простыми поворотами ручек на пульте прибора.

Ревербератор — это магнитофон, в котором пленка, склеенная в кольцо, движется по кругу, касаясь сразу нескольких головок. Первая головка — записывающая, другие — воспроизводящие, последняя — стирающая только что сделанную запись. Благодаря такому устройству каждый элемент звука записывается и тут же много раз повторяется. Аппарат можно настроить так, что каждый последующий повтор-отголосок будет слабее предыдущего. И степень этого ослабления меняют поворотом ручки. Кроме того, кольцо пленки можно продвигать быстрее и медленнее, чем регулируется частота отзвуков, то есть «расстояние» до несуществующих «стен». Вот, в сущности, и все. Можно обойтись и без кольца пленки — вместо него использовать край диска магнитофона.

Ревербератор, работающий одновременно с основным магнитофоном, заменяет громадные студии, создает иллюзию эха, раската, гула. Что-то вроде невидимых звуковых декораций!

В руках опытного звукорежиссера ревербератор буквально творит чудеса.

Несколько лет назад московское радио поставило радиоспектакль «Сказка о храбром Гонзе». По ходу действия там должна была разговаривать дорога. И «голос» ее, благодаря впервые примененной искусственной реверберации, был сделан действительно нечеловеческим — каким-то раскинувшимся вдаль, распластанным. В той же передаче женский секстет, исполнявший «Песню лесных дев», звучал словно громадный хор.