عدم التناغم

في الموسيقى، عدم التناغم هو الدرجة التي تنحرف بها ترددات النغمات التوافقية (المعروفة أيضًا باسم النغمات الجزئية أو النغمات الجزئية ) عن المضاعفات الكاملة للتردد الأساسي ( سلسلة التوافقيات ).

صوتياً، تحتوي النوتة التي يُنظر إليها على أنها ذات طبقة صوتية واحدة مميزة في الواقع على مجموعة متنوعة من النغمات التوافقية الإضافية. العديد من آلات الإيقاع ، مثل الصنج والطبول والأجراس ، تُصدر أصواتاً معقدة وغير متناغمة.

يعتمد تناغم الموسيقى ودقتها بشكل كبير على تناغم النغمات. فالوتر المثالي، المتجانس، الرقيق للغاية أو المرن للغاية، أو عمود الهواء، له أنماط اهتزاز توافقية دقيقة. ^{[ 1 ]} في أي آلة موسيقية حقيقية، ينحرف الجسم الرنان الذي يُصدر النغمة الموسيقية - عادةً ما يكون وترًا أو سلكًا أو عمودًا من الهواء - عن هذا النموذج المثالي، ويُظهر قدرًا ضئيلاً أو كبيرًا من عدم التناغم. على سبيل المثال، يتصرف الوتر السميك جدًا بشكل أقل كوتر مثالي، وأقرب إلى الأسطوانة (أنبوب ذو كتلة)، التي لها رنين طبيعي ليس من مضاعفات التردد الأساسي.

مع ذلك، في الآلات الوترية كالكمان والغيتار ، أو في بعض الطبول الهندية كالطبلة ، ^{[ 2 ]} تكون النغمات التوافقية قريبة من مضاعفات صحيحة للتردد الأساسي ، أو في بعض الحالات مطابقة لها تمامًا. يُعرف أي انحراف عن هذه السلسلة التوافقية المثالية بعدم التوافق. وكلما قلت مرونة الأوتار (أي كلما كانت أقصر أو أسمك أو أقل توترًا أو أكثر صلابة)، زاد عدم التوافق الذي تُظهره.

عند عزف وتر بالقوس أو إصدار نغمة في آلة نفخية عن طريق اهتزاز القصبة أو الشفتين، تعمل ظاهرة تُسمى " التزامن النغمي" على معاكسة عدم التناغم الطبيعي للوتر أو عمود الهواء، مما يؤدي إلى تزامن النغمات التوافقية بدقة مع مضاعفات صحيحة للتردد الأساسي، حتى وإن كانت هذه المضاعفات تختلف قليلاً عن نقاط الرنين الطبيعية للآلة. ولهذا السبب، فإن النغمة المفردة التي تُعزف بواسطة آلة وترية مقوسة، أو آلة نفخية نحاسية، أو آلة نفخية ذات قصبة، لا تُظهر بالضرورة عدم تناغم. ^{[ 1 ]}

مع ذلك، عند ضرب أو نقر وتر موسيقي، كما هو الحال مع وتر البيانو الذي يُضرب بمطرقته، أو وتر الكمان الذي يُعزف عليه بتقنية البيزيكاتو، أو وتر الغيتار الذي يُنقر عليه بإصبع أو ريشة، سيُظهر الوتر عدم تناغم. يعتمد عدم التناغم في الوتر على خصائصه الفيزيائية، مثل الشد والصلابة والطول . على سبيل المثال ، يُظهر الوتر الصلب ذو الشد المنخفض (مثل تلك الموجودة في نغمات الباص في البيانو العمودي الصغير) درجة عالية من عدم التناغم، بينما يُظهر الوتر الأرفع ذو الشد العالي (مثل وتر الصول في البيانو) أو الوتر الأكثر مرونة (مثل وتر الأمعاء أو النايلون المستخدم في الغيتار أو القيثارة) عدم تناغم أقل. يُظهر الوتر الملفوف عمومًا عدم تناغم أقل من الوتر الصلب المكافئ، ولهذا السبب غالبًا ما تُفضل الأوتار الملفوفة.

يرجع الأصل الفيزيائي لهذا التنافر إلى تشتت الموجات في الوتر الصلب. في الوتر المرن المثالي، تكون سرعة الموجة ثابتة كدالة للتردد. عند النظر إلى تردد الرنين لوتر ذي طرفين ثابتين ، نجد أن تردد التوافقيات يزداد خطيًا مع رقم النمط. ويؤدي التشتت الإضافي الناتج عن الصلابة، والذي يبرز بشكل خاص في أوتار الباص السميكة، إلى زيادة سرعة الموجة في الوتر مع ازدياد التردد. والنتيجة هي أن أنماط الوتر الصلب لم تعد متناغمة تمامًا.

بينما يتولى فنيون مدربون عادةً ضبط البيانو، فإن عازفي الغيتار، مثل الغيتار الصوتي والكهربائي وغيتار البيس الكهربائي، هم من يقومون بضبطها بأنفسهم. وعندما يضبط عازف الغيتار غيتاره بالسمع، عليه أن يأخذ في الاعتبار كلاً من التناغم الموسيقي وعدم تناغم الأوتار. إذ يمكن أن يتسبب عدم تناغم أوتار الغيتار في أن تكون النغمات المكتومة حادة، أي أنها ستبدو أكثر حدة من حيث درجة الصوت وإيقاعه مما ينبغي. وهذا يختلف عن أي مشكلة تتعلق بالتناغم الموسيقي. حتى لو صُمم الغيتار بحيث لا توجد أخطاء في زاوية الفريت أو الرقبة، فإن عدم التناغم قد يجعل الطريقة البسيطة لضبط الأوتار المفتوحة على النغمات المكتومة على الفريت الخامس أو الرابع غير موثوقة. كما يتطلب عدم التناغم تعديل بعض الأوكتافات تعديلاً طفيفاً. ^{[ 6 ]}

عندما ظهرت أجهزة ضبط الأوتار الوامضة في سبعينيات القرن الماضي، ثم وصلت أجهزة الضبط الإلكترونية الرخيصة إلى الأسواق في ثمانينياته، لم تنتهِ مشاكل ضبط الأوتار لعازفي الغيتار. فحتى لو أشار جهاز الضبط الإلكتروني إلى أن الغيتار مضبوط "بشكل مثالي"، قد لا تبدو بعض النغمات متناغمة عند عزفها، إما بسبب عدم تناغم الأوتار نتيجة تآكلها أو اتساخها، أو بسبب وضع أحد الدساتير في غير موضعها الصحيح، أو عدم ضبط الجسر بشكل صحيح، أو غيرها من المشاكل. ونظرًا لتعدد العوامل المؤثرة، فإن ضبط الغيتار بدقة يتطلب بعض التنازلات. "الأوتار المتآكلة أو المتسخة غير متناغمة أيضًا ويصعب ضبطها"، وهي مشكلة يمكن حلها جزئيًا بتنظيف الأوتار. ^{[ 1 ]}

يختار بعض العازفين ضبط الآلات الموسيقية بما يتناسب مع مفتاح المقطوعة، بحيث يكون صوت الوتر الأساسي والوتر المهيمن واضحًا ورنانًا. مع ذلك، ولأن هذا الحل الوسط قد يؤدي إلى تشويش في صوت الأوتار في أجزاء من المقطوعة التي تنحرف عن المفتاح الرئيسي (مثل مقطع انتقالي ينتقل فيه الصوت بمقدار نصف نغمة لأسفل)، يختار بعض العازفين حلاً وسطًا أوسع، وهو "الجمع بين الأمرين" بحيث يكون صوت جميع الأوتار مقبولًا.

تُظهر آلات وترية أخرى، مثل الكمان والفيولا والتشيلو والكونترباس، عدم تناغم عند نقر النغمات بتقنية البيزيكاتو . إلا أن هذا التنافر يختفي عند استخدام القوس، لأن حركة القوس الانزلاقية دورية، ^{[ 7 ]} مما يُحرك جميع رنينات الوتر بنسب توافقية دقيقة حتى لو اضطر إلى إزاحتها قليلاً عن ترددها الطبيعي. ونتيجة لذلك، فإن نمط تشغيل الوتر المقوس الذي يعزف نغمة ثابتة هو حل وسط بين ضبط جميع رنينات الوتر (غير التوافقية قليلاً) ، ويعود ذلك إلى اللاخطية القوية لحركة القوس الانزلاقية. ^{[ 1 ]} كما يحدث تزامن الأنماط في الصوت البشري وفي آلات النفخ الخشبية مثل الكلارينيت . ^{[ 7 ]}

متناغم تمامًا

• الآلات الوترية المقوسة ^{[ 8 ]} ( الكمان ، التشيلو ، الإرهو ، ...)
• الآلات النحاسية ( البوق ، والهورن ، والترومبون ، ...)
• آلات النفخ ذات القصب ( الأوبوا ، الكلارينيت ، ...)

شبه متناغم

• الآلات الوترية المنقورة ^{[ 8 ]} ( الغيتار ، الهاربسكورد ، القيثارة ...)

متناغم تقريبًا

• آلات إيقاعية مضبوطة ^{[ 8 ]}

غير متناغم

• آلات إيقاعية غير مضبوطة ^{[ 8 ]}

• اللا توافقية
• التنافر
• أوكتاف زائف
• التوافقيات الفرعية

• BCJ Moore و RW Peters و BC Glasberg، "عتبات الكشف عن عدم التوافق في النغمات المعقدة"، مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية، المجلد 77، العدد 5، الصفحات  1861-1867، 1985.
• F. Scalcon, D. Rocchesso, and G. Borin, “التقييم الذاتي لعدم التوافق في نغمات البيانو الاصطناعية،” في وقائع المؤتمر الدولي للموسيقى المركبة ICMC'98، ص  53-56، 1998.
• أ. جاليمبو ول. كودي ، "عدم تناغم الأوتار وجودة صوت نغمات البيانو الجهير: إعادة النظر في فليتشر وبلاكهام وستراتون (1962)". وقائع جمعية إدراك الموسيقى والمعرفة ، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، كامبريدج، ماساتشوستس، يوليو - أغسطس 1997.