Министерство образования РоссийскойФедерации
Муниципальное общеобразовательноеучреждение
«Средняяобщеобразовательная школа № 55»
Учебно-исследовательскаяработа
по физике
Тема: Использованиефизических законов в музыкальном миреВыполнил:
СоловьёвАлексей,
Ученик 9 Бкласса
МОУ СОШ № 55
Руководитель:
Учитель физики
Заика ЛюбовьПетровна
Новоуральскийгородской округ
2010
Содержание
Введение
Глава I. История создания музыкальных инструментов и приборов Львом Терменом
I.1 Биографические данные Льва Термена
I.2. Изобретения Л. Термена
Глава II. Терменвокс. Виды терменвокса
II.1. Описание терменвокса
II.2. Виды терменвокса
II.2.1. Классический терменвокс
II.2.2. Терменвокс Etherwave и Classic
II.3.Принцип действия терменвокса
Заключение
Список используемой литературы
Приложение
Введение
Двадцать первый век являетсявеком достижений в науке.
В исследовательскойработе я решил рассмотреть тему: «Использование физических законов в музыкальноммире». Физика и музыка – это два главных увлечения в моей жизни, но я выбралэту тему, потому, что я сам сочиняю музыку и в будущем хочу связать свою жизньс музыкой. История создания музыкальных инструментов уходит корнями в историючеловечества. Ещё первобытные люди стали прислушиваться к окружающим их звуками пытаться их повторить сначала на слух, а затем на приборах, которые самистали создавать. Люди стали изобретать и конструировать различные приборы,которые повторяли звуки, возникающие в окружающем их мире. Музыкальныеинструменты с каждым годом совершенствовались, видоизменялись по форме и позвучанию. В наше время музыка – это искусство, которое совершенствуется сразвитием законов физики. С помощью науки были изготовлены электрическиеинструменты: электрогитары, синтезаторы, пианино, барабанные установки и многиедругие.
В своей исследовательскойработе я поставил цель: изучитьодин из видов музыкальныхинструментов, который был создан в прошлом веке с точки зрения физики.
Для достижения этой цели мненеобходимо решить следующие задачи:
— изучить литературу оконструкторе Льве Сергеевиче Термене;
— рассмотреть музыкальныеинструменты и приборы, созданные им;
— рассмотреть значение этихинструментов и приборов в жизни человека.
Чтобы раскрыть даннуютему, я коснусь немного теории звуков. При распространении звука необходимаупругая среда. Распространяющиеся возмущения упругой среды называют упругимиволнами. Волны бывают продольные и поперечные. Продольные волны могутраспространяться во всех средах, а поперечные – только в твёрдых. Упругие волныс частотой от 16 Гц до 20кГц способны вызывать у человека слуховые ощущения ипотому называются звуковыми. Волны с частотой меньше 16 Гц называютсяинфразвуком, а волны с частотой больше 20 кГц – ультразвуком. Изучению звукапосвящена специальная область физики – акустика. В музыкальной акустикеизучаются закономерности музыки в связи с её восприятием и исполнением;исследуются музыкальные инструменты, музыкальный слух и певческие голоса;разрабатываются вопросы акустики радиостудий, студий звукозаписи,стереофонической записи и воспроизведения звука.
Распространяющиеся впространстве возмущения электромагнитного поля, называют электромагнитнымиволнами. Электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами. При этомскорость движения таких зарядов меняется со временем, они движутся сускорением. Наличие ускорения – главное условие излучения электромагнитныхволн. Электромагнитная волна является поперечной. Электромагнитные волны могутраспространяться не только в различных средах, но и в вакууме; преломляться,отражаться или поглощаться веществом.
Это связано с созданиеммеханических и электронных музыкальных инструментов и приборов, которые человекприменяет в своей жизнедеятельности.
Глава I. История создания музыкальных инструментови приборов Львом Терменом.
I.1. Биографическиеданные Льва Термена.
Лев Термен родился в 1896году в дворянской православной семье с немецкими и французскими корнями(по-французски родовая фамилия писалась как Theremin). С юных лет он поражалокружающих своими талантами: увлекался математикой, физикой, в его комнатевечно что-то взрывалось. Мать — Евгения Антоновна и отец — известныйюрист Сергей Эмильевич на образование Льва денег не жалели. В будущем это емунемало помогло. Первые самостоятельные опыты по электротехнике Лев Терменосуществил ещё в годы обучения в Петербургской первой мужской гимназии. До революциион успел окончить военно-инженерное училище и даже повоевать за царя в чинеподпоручика радиотехнического батальона. Но большевики не расстреляли его, а,напротив, взяли на службу в электротехнический батальон. После Октябрьскойреволюции 1917 года он был направлен для работы на Царскосельскую радиостанциюпод Петроградом (тогда — самую мощную радиостанцию в России), позже —в военную радиолабораторию в городе Москве.
С 1919 года Термен сталзаведующим лабораторией Физико-технического института в Петрограде, параллельносотрудничая (с 1923 года) c Государственным институтом музыкальной науки вМоскве.
В Физико-техническоминституте Термен получает задание — заняться радиоизмерением диэлектрическойпостоянной газов при переменных температуре и давлении. При испытанияхоказалось, что прибор издавал звук, высота и сила которого зависела отположения руки между обкладками конденсатора. Быть может, просто физик и непридал бы этому значения, а физик — выпускник консерватории попытался сложитьиз этих звуков мелодию. И получилось! Так в 1919—1920 родилсяэлектромузыкальный инструмент «Терменвокс» — голос Термена, сделавший еговпоследствии очень известным, и упрощенный вариант терменвокса — охраннаясигнализация, — построенный по тому же принципу: едва злоумышленник оказывалсяв электрическом поле, раздавался звуковой сигнал. Кстати, в наше время вдорогих машинах до сих пор устанавливается сигнализация, в основе которой лежитизобретение Термена. А в жизни Льва Сергеевича оно стало первым шагом на пути кславе. В 1921 году он демонстрирует свое изобретение на VIII Всероссийскомэлектротехническом съезде. Удивлению зрителей не было предела — никаких струн иклавиш, не похожий ни на что тембр. Газета «Правда» напечаталавосторженный отзыв, на радио прошли концерты для широкой аудитории. К тому жево время съезда был принят план ГОЭЛРО, и Термен со своим уникальнымэлектроинструментом мог стать прекрасным пропагандистом плана электрификациивсей страны.
В литературе посвященнойжизни и деятельности Владимира Ильича Ленина, описана его встреча с Терменом вКремле в марте 1922 года. Во время встречи Лев Сергеевич, показывал свойинструмент, объяснял принцип его работы, а Ленин пытался исполнить натерменвоксе «Жаворонка» Михаила Ивановича Глинки.
Будучи весьмаразносторонним человеком, Термен изобрёл множество различных автоматическихсистем (автоматические двери, автоматы освещения и т. д.),сигнализаций и охранных устройств.
Весной 1926 года инженерЛев Термен демонстрировал в Наркомате обороны первую в мире телевизионнуюустановку — дальновидение. Он установил объектив камеры на улице, экранрасположил в кабинете, и полководцы Орджоникидзе, Ворошилов, Буденный и Тухачевскийдружно вскрикнули от восторга: на экране по двору шел Сталин! Всего лишь годпонадобился Термену на решение этой фантастической задачи. Впрочем, для него,казалось, в жизни вообще не существовало трудностей.
В 1927 году, присодействии академика Абрам Фёдорович Иоффе, Термен получил приглашение наМеждународную конференцию по физике и электронике во Франкфурте-на-Майне.Доклад Термена и демонстрация его изобретений пользовались огромным успехом ипринесли ему всемирную известность. С 1928 г. Термен, оставаясь советским гражданином, переехал в США.
Тем временем Иоффе,который в это время находился в США, получил заказы от нескольких фирм наизготовление 2000 терменвоксов с тем условием, что Термен приедет в Америкукурировать работы. По приезде в США он запатентовал терменвокс и свою системуохранной сигнализации и продал лицензию на право производства этих устройствкомпании RCA (Radio Corporation of America). Но вместо одной командировки ЛевСергеевич получил две: от наркома просвещения Луначарского и от военноговедомства. И вот молодой красавец Лев Термен плывет на океанском лайнере«Мажестик» в Америку. Мировая знаменитость скрипач Йожеф Сигетти,плывший на том же теплоходе, обзавидовался гонорарам, которые предлагалиТермену крупнейшие коммерсанты Америки за честь первыми услышать терменвокс. Нопервый концерт изобретатель дал для прессы, ученых и известных музыкантов.«Небесная музыка», «голоса ангелов» — захлебывались газеты от восторга. Одно задругим последовали приглашения из Берлина, Лондона, Парижа. Самый феерическийконцерт Термена прошел в Париже: консервативный театр «Гранд — Опера»впервые в своей истории отдал зал на целый вечер какому-то неизвестномурусскому. Такого наплыва зрителей (продавали даже стоячие билетов в ложи) итакого успеха в театре не видели 35 лет...
Успех был впечатляющий, ис разрешения советских властей Термен основал в Нью-Йорке фирму-студиюTeletouch по производству терменвоксов. Дела пошли блестяще. Концерты Терменапрошли в Чикаго, Детройте, Филадельфии, Кливленде, Бостоне. Тысячи американцевс энтузиазмом принялись учиться игре на терменвоксе! Грянувший на рубеже 30-хгодов «великий кризис» разорил многих богатых людей. А вот Термена онне подкосил. Конечно, народу стало не до музыки, но у изобретательного русскогобыл еще один козырь — охранная сигнализация. Teletouch Corporation быстренькопереориентировалась на ее производство, и датчики объема Термена отрывали сруками, так что с бизнесом было все в порядке, а вот на музыкальном поприщенаметился кризис. В восторженном хоре поклонников Термена стали раздаватьсяголоса недовольных: на концертах он безбожно фальшивит, ведь ему надо былополагаться исключительно на слух и мышечную память, поэтому исполнительскогомастерства Термену явно не хватало.
С 1931 по 1938 годыТермен был директором «Teletouch Inc», и эти годы, если же говорить обизобретательской деятельности, пожалуй, можно назвать самым славным периодомего работы. Создаётся клавишный вариант терменвокса (кстати, почему-то он так ине получил особого признания, даром что играть на нём было не в пример легче),появляется электронная виолончель (!) (приложение 3), которую приобрёл самЛеопольд Стоковский. А Термен с головой погрузился в работу. Еще по приезде вАмерику он снял в аренду на 99 лет шестиэтажный особняк на 54-й авеню. Помимо личныхапартаментов в нем разместились мастерская и студия. Здесь частенько ЛевСергеевич музицировал с Альбертом Эйнштейном: физик — на скрипке, изобретатель- на терменвоксе. Эйнштейн был увлечен идеей соединить музыку ипространственные образы. А Термен придумал, как это сделать: изобрелсветомузыкальный инструмент ритмикон. Завороженные посетители ахали отудивления! Слухи об этих экспериментах притягивали в студию многих известныхлюдей. Среди гостей Термена были миллионеры Дюпон, Форд и Рокфеллер. Впрочем, исам Термен к середине 30-х годов был включен в список двадцати пятизнаменитостей мира. И даже был членом клуба миллионеров. Кроме того, Термен былувлечен самой фантастической из своих идей – изобретением терпситона…
Но за этими светлымигодами последовала серия ударов судьбы, в которых Лев Сергеевич Термен был еслии виноват сам, то лишь отчасти. Тогда же он разработал системы сигнализаций длятюрем Синг-Синг и Алькатрас. Вскоре Лев Термен стал очень популярным вНью-Йорке человеком. С лучшими оркестрами Лев Термен давал многочисленныеконцерты по всей Америке и Европе. Заказы на терменвоксы поступали из разныхстран. В первый раз Термен женился в 1921 году на прелестной КатеКонстантиновой, и до приезда в Америку их семейная жизнь была ровной и стабильной.Но в Нью-Йорке Катя смогла найти работу лишь в пригороде и приезжала домой разв неделю. Через полгода такой «семейной» жизни к Термену пришелмолодой человек и сообщил, что они с Катей любят друг друга. А тут еще сталоизвестно, что визитер состоит в фашистской организации. И в советском посольствепотребовали, чтобы Термен со своей женой развелся, что он и сделал. Поэтому ковремени встречи с Лавинией Лев Сергеевич был открыт новой любви. Талантливаябалерина и красивая негритянка Лавиния Вильямс (приложение 2), популярная вСША, исполняла танцы перед аппаратом Термена. Она стала его второй женой. Какоедело ему было до предвзятости американской элиты к смешанным бракам? Однакоперед ним немедленно закрылись многие двери, а потому стало меньше источниковинформации, что сильно не понравилось ОГПУ и НКВД. Кроме того, по некоторымсведениям, он посмел обратиться в немецкое представительство в Нью-Йорке зафинансовой помощью, что чрезвычайно разозлило Москву.
В 1938 году Терменаотозвали в Москву. Он тайно уехал из США, оформив на имя владельца фирмы«Teletouch» Боба Зинмана доверенность распоряжаться его имуществом и управлятьпатентными и финансовыми делами. Термен хотел взять с собой в СССР и женуЛавинию, но ему сказали, что она приедет позже. Когда за ним пришли, Лавинияслучайно оказалась дома, и у неё создалось впечатление, что мужа увелинасильно. Больше супруги друг друга не видели. А Термен до конца дней хранилсвидетельство о браке, выданное российским посольством в Америке. С тех пор идо конца шестидесятых годов в Америке Термен числился умершим, и многие годы вэнциклопедических справочниках рядом с его фамилией стояли даты (1896—1938). ВЛенинграде Л. С. Термен безуспешно пытался устроиться на работу,потом он переехал в Москву, но работу там также не нашёл.
В марте 1939 г. его арестовали, предъявив абсурдное обвинение в подготовке убийстваС. М. Кирова. Изобретателя вынудили признаться, что группа астрономовиз Пулковской обсерватории готовилась поместить фугас в маятник Фуко, а Термендолжен был послать из США радиосигнал и взорвать фугас, как только к маятникуподойдет Киров. Особое Совещание при НКВД СССР приговорило Термена к 8 годамлагерей и его отправили в лагерь на Колыму.
Первое время Термен отбывалнаказание в Магадане, работая бригадиром строительной бригады. Многочисленныерационализаторские предложения Термена привлекли к нему внимание администрациилагеря, и уже в 1940 году он был переведён в туполевское конструкторскоебюро ЦКБ-29, где проработал около 8 лет. Здесь его ассистентом был СергейПавлович Королёв, впоследствии — известный конструктор космическойтехники. Одним из направлений деятельности Термена и Королёва была разработкабеспилотных летательных аппаратов, управляемых по радио — прообразов современныхкрылатых ракет.
В 1947 году былреабилитирован, но продолжил работу в закрытых конструкторских бюро в системеНКВД, где занимался, в частности, разработкой подслушивающих систем. Уже послевойны, в 1947 году за изобретение подслушивающего устройства «Буран»Термен был удостоен Сталинской премии первой степени. Этот жучок использовалсядля прослушивания американского и французского посольств. Говорят, ЛаврентийБерия любил тайком послушать и самого товарища Сталина. Видно, очень ему речивождя нравились. В частности, его прослушивающее устройство оказалось в золочёнойстатуе орла, которую подарили советские пионеры американскому послу Гарриману в1945 году. «Жучка» отыскали только в 1950-х годах… Поговаривают,что «Буран» до сих пор находится на вооружении наших секретных служб.
Советское правительствовысоко оценило заслуги изобретателя — в 1947 году ему была присужденаСталинская премия I степени. А после освобождения Термену выделилидвухкомнатную квартиру на Ленинском проспекте.
С 1964 по 1967 годТермен работал в лаборатории Московской консерватории, посвятив все силыразработке новых электромузыкальных инструментов, а также восстановлению всеготого, что успел изобрести в 1930-е годы. По некоторым данным, в этот период Терменработал на общественных началах, безвозмездно.
В 1967 году, послепубликации в газете «New York Times» заметки о том, что Термен жив и работает вСССР, он был уволен из Московской консерватории и не без труда устроился наработу в лабораторию при Физическом факультете МГУ. Формально Термен числилсяна должности рабочего, но фактически продолжал самостоятельные научныеисследования. Активная научная деятельность Л. С. Терменапродолжалась практически до самой его смерти. Известны его закрытые работы опродлении жизни: «Очистка крови…» и «Микроскопия времени». Вторая работа —это завершение поисков А. Л. Чижевского и создание реальногосредства — Макропулуса (эликсира бессмертия). Попытки внедрить омоложениев секретариате ЦК КПСС, после одного из приёмов не увенчались успехом: «Старикине поняли»! (Это в канун развала СССР — «они» были заняты «перестройкой»).
В 1985 годуЛ. С. Термен решил вступить в КПСС, но получил «совет» — сначалазакончить на факультете Марксизма-Ленинизма при МГУ курс, почти пять лет учёбы!В марте 1991 г., по окончании этого университета, ему удалось вступить вКПСС, и он стал членом партии в возрасте 95 лет. На вопрос, зачем он вступает вразваливающуюся КПСС, Термен метко, со свойственным оптимизмом отвечал: «Яобещал Ленину».
В 1992 году в Москвебыл создан «Термен-центр», ставящий главной своей задачей поддержку музыкантови звуковых художников, работающих в области экспериментальной электроакустическоймузыки.
Лев Сергеевич Термен,великий изобретатель и музыкант, ушёл из жизни в 1993 году, прожив 97 лет. Пронего говорят, что он — один из многих «Фаустов» ушедшего века.Но едва ли найдётся теперь на Земле человек, который имеет моральное правоосуждать Льва Сергеевича за его «полезные» изобретения.
А что же его музыкальныйинструмент? Судьба терменвокса куда счастливее и лармониума, и даже органаХаммонда. Да и судьбы изобретателя тоже. Достаточно сказать, что многочисленныемодификации терменвоксов активно производятся и продаются, и концерты с участиемэтих инструментов — не редкость. Характерно, что среди многочисленныхпроизводителей терменвоксов и аксессуаров к ним является компания Moog Music. РобертМуг, изобретатель аналогового синтезатора имени себя, искренне считал Терменагением. Недавно «муги» снова начали производить и продавать, итерменвоксы тоже. И стоят эти инструменты, надо сказать, относительнонедорого — $400-500 (приложение 4). Есть, правда, и исключительно навороченныйвариант с возможностью MIDI-управления. Но он стоит около $5 тысяч.
I.2. Изобретения Льва Термена.
Лев Сергеевич Терменизобрел за свою жизнь немало музыкальных
инструментов:
1. Группуэлектромузыкальных инструментов:
ü Терменвокс (см. глава II).
ü ритмикон — Огромные прозрачные колесас нанесенным на них геометрическим рисунком вращались перед стробоскопическойлампой. Как только музыкант изменял высоту звука, менялась частота вспышекстробоскопа и рисунки — зрелище получалось впечатляющее. Ну а фантастика начиналась,когда поднимались и опускались стены студии. Конечно, не по-настоящему, а спомощью игры света. Вскоре это изобретение приобрело название «цветомузыка».
ü терпситон – «Инструмент, которыйрождал музыку из танца». По сути это разновидность терменвокса: звук создаетсяне только руками, но и движениями всего тела, и название ему было даносоответствующее — терпситон — по имени богини танца Терпсихоры. При этомкаждому звуку соответствовала лампа определенного цвета. Представляете, какоеэто было необычайное зрелище, потому что любое движение танцора отзывалосьзвуками и мерцанием разноцветных огней! Звуки терпстиона генерировались придвижениях находившихся на нём танцоров.
2. Уникальнуюсистему подслушивания «Буран» — она позволяла с расстояния 300-500 метров считывать с помощью отражённого инфракрасного луча вибрации стекла в окнах прослушиваемогопомещения, в котором разговаривали люди, и преобразовывать эти колебания взвуки. Таким образом, с большого расстояния можно было услышать всё, о чёмговорили за стеклом.
3. Первую вмире телевизионную установку – дальновидение.
И работалнад:
ü системой распознавания речи
ü технологией заморозки человека
ü идентификацией голоса вкриминалистике
ü военной гидроакусткой
Глава II. Терменвокс.Виды терменвокса.
II.1. Описание терменвокса.
Терменво́кс (англ. theremin илиthereminvox) — музыкальный инструмент, созданный в 1919 русскимизобретателем Львом Сергеевичем Терменом (приложение 1). Это первый в историиэлектромузыкальный инструмент. Игра на терменвоксе заключается в изменениимузыкантом расстояния от его рук до антенн инструмента, за счёт чего изменяетсяёмкость колебательного контура и, как следствие, частота звука. Вертикальнаяпрямая антенна отвечает за тон звука, горизонтальная подковообразная — заего громкость. Для игры на терменвоксе необходимо обладать идеальным слухом,так как во время игры музыкант не касается инструмента и поэтому можетфиксировать положение рук относительно него, полагаясь только на свой слух.Инструмент предназначен для исполнения любых (классических, эстрадных,джазовых) музыкальных произведений в профессиональной и самодеятельной музыкальнойпрактике, а также для создания различных звуковых эффектов (пение птиц, свист идр.), которые могут найти применение при озвучивании кинофильмов, в театральныхпостановках, цирковых программах. Сам Лев Термен считал, что самое удачноепроизведение для демонстрации возможностей терменвокса — «Вокализ» С.Рахманинова. Существует несколько разновидностей терменвокса, различающихсяконструкцией. В настоящее время существуют как серийные так и мастеровыетерменвоксы, а также существуют школы игры на нём. В первых моделях, созданныхсамим Терменом, две антенны — левая рука управляет громкостью звука, а праваярука высотой. В модернизированной конструкции высота звука по-прежнемурегулируется правой рукой, но левая рука управляет общими характеристикамизвука при помощи кнопочного манипулятора, громкость звука регулируется педалью.Техникой игры на этом типе терменвокса виртуозно владел первый исполнитель,Константин Ковальский. Лев Дмитриевич Королев ввел целый ряд принципиальноновых решений и усовершенствований, благодаря которым терменвокс стал гораздоболее удобным в обращении. Появился визуализатор пространственного грифа — шкала, на которой отображается высота звука, соответствующая положению руки.Это позволяет значительно легче по сравнению с прежними моделями найти нужнуюноту, что очень важно в начале игры или при игре с ансамблем. Стабильностьмузыкального строя в модели Королева более не зависит от влажности, полностьюотсутствуют уходы музыкального строя. Введено устройство выравнивания мензурыгрифа, расширен набор тембров.
Электромагнитные волнырегистрировались с помощью приёмного вибратора (резонатора), представляющегособой такое же устройство, как и излучающий вибратор. Под действием переменногоэлектрического поля электромагнитные волны в приёмники возбуждали колебаниятока. Если собственная частота приёмника совпадала с частотой электромагнитнойволны, наблюдался резонанс. Колебания в резонаторе происходили с большойамплитудой при расположении его параллельно излучающему вибратору.
Если среди электронныхмузыкальных инструментов и могут быть свои аристократы, то терменвокс (он жеэфирофон), безусловно, относится к таковым. Аристократизм его проявляется и вбезусловной уникальности — это единственный музыкальный инструмент, игратьна котором можно, не прикасаясь к нему, — и в сложности освоения, и взвучании. Впрочем, практически везде, где я нашёл какие-либо сведения о Терменеи его изобретениях, говорится и о «двуличности» терменвокса.
Ведь этот аппарат,сконструированный в 1920 году, мог работать не только как музыкальныйинструмент, но и как охранный сигнализатор для особо важных объектов. А почемубы и нет? Если музыкальный звук возникает из ничего, «по мановениюруки», то почему бы и сирене не заводиться от взмаха злоумышленной лапы вдырявой перчатке? Сам Ленин пришёл в полный восторг, когда изобретательпродемонстрировал ему обе функции своего прибора. Как раз в это время проходилVШ Всероссийский электротехнический съезд, на котором был принят знаменитыйплан ГОЭЛРО (Государственная электрификация России).
Дальнейшее развитие идеятерменвокса получила в инструменте под названием терпсион, где частота иамплитуда звука определяются изменением положения всего тела исполнителя. Звукизвлекается путем перемещения рук исполнителя в электромагнитном поле вблизиметаллической антенны, при этом со стороны кажется, что звук возникает изниоткуда. Инструмент предназначен для исполнения любых (классических,эстрадных, джазовых) музыкальных произведений в профессиональной исамодеятельной музыкальной практике, а также для создания различных звуковыхэффектов (пение птиц, свист и др.), которые могут найти применение приозвучивании кинофильмов, в театральных постановках, цирковых программах и т.д.
II.2. Виды терменвоксаII.2.1 Классический терменвокс.
В первых,классических моделях, созданных самим Львом Терменом, управление звукомпроисходит в результате свободного перемещения рук исполнителя вэлектромагнитном поле вблизи двух металлических антенн. Исполнитель играетстоя. Изменение высоты звука достигается путём приближения руки к правойантенне, в то время как громкость звука управляется за счёт приближения другойруки к левой антенне. Техникой игры на этом типе терменвокса виртуозно владелаодна из первых учениц Льва Термена — американка Клара Рокмор. Именно этамодель терменвокса получила самое широкое распространение в мире. Существуетцелый ряд фирм, производящих инструменты этого типа. Признанным в миреэкспертом является исполнитель-виртуоз Лидия Кавина (родственница ЛьваТермена).Лидия Кавина и берлинский исполнитель Барбара Буххольц совместносоздали международный проект «Touch! Don’t Touch!», в рамках которогочетыре российских и пять немецких композиторов сочиняли современную музыку длятерменвокса (Wergo, 2006).
II.2.2 Терменвокс Etherwave, Classic и системыКовальского.
Терменвокс Etherwave (приложение 5), разработанный РобертомМугом, является самым популярным в мире терменвоксом-конструктором. Можно легкопостроить собственный Etherwave из специального набора деталей. При этом нетребуется никаких специальных знаний из области электроники. Кроме того, MoogMusic поставляет и собранные инструменты серии Etherwave различных модификаций.Основная плата собрана и настроена на фабрике. В комплект входят такженикелированные антенны, деревянный корпус и внешний блок питания.
Терменвокс Classic,разработанный Андреем Смирновым, построен по классической схеме терменвокса.Благодаря использованию современной элементной базы инструмент отличается малымвесом, высокой стабильностью и линейностью рабочего диапазона, надёжностью ивыносливостью. Использование оригинальной схемотехники позволило, оставаясь врамках классическогодизайна, решить проблему стаккато и быстройдинамики. Эффективный рабочий диапазон инструмента — 6 октав. Плавнаярегулировка тембра.
В терменвоксе системы КонстантинаКовальского (первого исполнителя и ассистента Льва Термена) высота звукапо-прежнему регулируется правой рукой, в то время как левая рука управляетобщими характеристиками звука при помощи кнопочного манипулятора, громкостьзвука регулируется педалью. Исполнитель играет сидя. Сам Константин Ковальский(1890—1976) виртуозно владел техникой игры на этом типе терменвокса. Эта модельне получила столь широкого распространения, как классический терменвокс, тем неменее, традиция продолжается благодаря ученикам и коллегам К.Ковальского —Льву Королеву и Зинаиде Раневской, создавшим в Москве свою школу.Конструктор Лев Королёв в течение многих лет развивал и совершенствовалтерменвоксы этой системы. Им же был создан инструмент-разновидностьтерменвокса — «Тершумфон», звук которого представлял собой узкополосныйшум, с ярко выраженной звуковысотностью.
II.3 Принцип действия терменвокса.
В чем же заключаетсяпринцип действия этого инструмента? Главной частью терменвокса являются двавысокочастотных колебательных контура, настроенные на общую частоту.
Электрические колебаниязвуковых частот возбуждаются генератором на электронных лампах, сигналпропускается через усилитель и преобразуется громкоговорителем в звук. Наружу»выглядывают" антеннообразный стержень и дуга — они-то ивыполняют роль колебательной системы устройства. Согласно Большой Советской Энциклопедии,исполнитель управляет работой Терменвокса, изменяя положение ладоней. Двигаярукой вблизи стержня, исполнитель регулирует высоту звука.«Жестикуляция» в воздухе около дуги позволяет повышать или понижатьгромкость звучания.
«Терменвокс можетзвучать как скрипка, виолончель, флейта и так далее (тембр звука определяетсярежимом работы генератора)», — гласит Большая Советская Энциклопедия.Играть на таком инструменте чисто, без фальши, было неимоверно трудно. Гораздотруднее, чем при игре на скрипке и, тем более, на клавишных инструментах. Уфортепиано, органа, аккордеона или, на худой конец, современного синтезатора,каждой отдельной клавише соответствует звук чётко установленной высоты.«Смазать» можно, конечно, но только если промахнёшься по нужнойклавише. На скрипичном грифе, равно как и на грифе альта, виолончели,контрабаса и безладовой бас — гитары, например, чётких обозначений, в какомместе следует зажимать струну, чтобы получить нужный звук, нет. Потому-то этиинструменты настолько тяжело осваивать: нужны долгие годы усердных тренировок(не говоря уже о прекрасном слухе), чтобы «автоматически» попадать внужную точку на грифе. Но и то, рука исполнителя движется здесь в однойплоскости — вверх или вниз. А при игре на терменвоксе движенияосуществляются в пространстве без контакта с антенной. Представляете, насколькотрудно играть на таком инструменте? Надо сказать, что Термен, кстати, выпускникпетербургской консерватории по классу виолончели, не успел ещё стать виртуозомсвоего инструмента к тому времени, как Наркомпрос командировал его в Европу иСША.
Заключение
Вся история физикиубеждает, что обладание мыслью – неосязаемым и невидимым оружием даётвозможность проникнуть необычайно глубоко в окружающий мир и достичь самыхдалёких уголков нашей необъятной Вселенной. Физика показывает, как велик и в тоже время близок мир, в котором мы живём. Физика позволяет почувствоватьчеловеку своё величие, необыкновенную силу мысли, которая делает его самым могущественнымсуществом на свете и наделяет его способностью самому создавать музыкальныеинструменты, с помощью которых он и создаёт музыкальные произведения.
Тема «Использованиефизических законов в музыкальном мире» — очень интересна тем, что позволяетсовершенствоваться человеку в окружающем его мире. Она позволила развиватьсясовременной физике и использование возможностей для создания новых музыкальныхинструментов, которые используются человеком в различных сферах деятельности.Например:
1. В медицине — лечение звуком психических заболеваний; ультразвуком — для обследованиябеременных женщин, внутренних органов;
2. В сельскомхозяйстве – для улучшения роста растений; повышения производительности уживотных;
3. В театральнойжизни – для организации различных концертов, выступлений оркестров, эстрадных иоперных певцов;
4. В быту – дляслушания радио, музыкальных центров, игры на гитаре, пианино и т.д.;
5. В промышленностии различных видах транспорта – для подачи звуковых сигналов.
Для меня эта темапоказалась очень интересной. Я постарался раскрыть поставленную перед собойцель: изучитьодин из видов музыкальных инструментов, который былсоздан в прошлом веке с точки зрения физики. В ходе работы над темой я изучиллитературу о конструкторе Льве Термене; рассмотрел историю создания терменвокса,а также его устройство; сделал выводы о значении звуков, музыкальныхинструментов и приборов в жизни людей в различных сферах деятельности. Музыка,музыкальные инструменты и приборы используются человеком в повседневной жизни;в лечении; на праздничных мероприятиях; для связи с космонавтами, находящимисяна международной космической станции; на транспорте и во многих других видахдеятельности. Считаю, что физика будет влиять и дальше на развитие музыки и созданиемузыкальных инструментов и приборов, а также их применение в сфережизнедеятельности человека. Даже в нашей школьной жизни мы пользуемся звуковымэлектронным сигналом на урок и с урока; сиреной для оповещения об эвакуации изпомещения школы. Думаю, было бы интересней, если бы простой звонок заменилимузыкальной мелодией. Современное использование музыки позволяет по-разномувлиять на наш окружающий мир, совершенствовать его с помощью различныхмузыкальных тонов, которые воспроизводят созданные человеком музыкальныеинструменты на основе физических законов колебания, движения и распространенияэлектромагнитных волн.
Данную работу рекомендуюдля использования на уроках физики и МХК, музыки, и внеурочных мероприятияхкурса средней школы.
Списокиспользуемойлитературы
1. Глинский: Термен — Началомузыки и шпионаж. Университет Иллинойса, 2000.
2. Каролина Еик:Учебник игры на терменвоксе. 2006, Берлин
3. Ого Йоширо: ЭссеТерменвокса: Его жизнь и электрический инструмент. Токио, 2005.
4. М.И. Блудов«Беседы по физике».
5. www.theremin.ru/archive/thereminvox.html
6. www.eidos.kiam.ru/group/theremin.html
7. www.vikipedia.ru