بسیاری از نوازندگان با مفهوم Resonance به خوبی آشنایی دارند و در ست‌آپ استودیوی خود، این مهم را در نظر گرفته اند. حال رزونانس چیست و وجود آن چه تاثیری بر تولید آثار موسیقی دارد ؟
فیزیک، دلیل وقوع Resonance
مفهوم رزونانس تنها محدود به تجهیزات موسیقی نبوده و یک مفهوم کاملا فیزیکی است. مفهومی که نداشتن درک درستی از آن، فجایع عجیب و غریبی را در تاریخ بشریت رقم زده است. (برای مثال، ریزش پل Tacoma Narrows در سال ۱۹۴۰)
به طور کلی، رزونانس زمانی رخ می‌دهد که یک شئ در فرکانسی خاص و منظم شروع به لرزش کند. میزان و شدت این لرزش، بر اساس فاکتورهای مختلفی از جمله اندازه، جنس، شکل و ضخامت و … جنس مورد نظر تعیین میشود. رزونانس دقیقا همان عاملی است که باعث میشود هوای اطراف ما به لرزش درآمده و صدا به گوش ما برسد.
با توجه به تعریف فوق، می‌توان رزونانس را در تمامی اشیای اطرافمان مشاهده کرد. تمامی اتم‌ها به صورت مداوم در حال لرزش و رزونانس هستند، تمامی تجهیزات الکترونیکی دارای رزونانس داخلی هستند؛ می‌توان گفت که تقریبا تمامی اشیا و مواد اطراف ما تحت تاثیر این مفهوم فیزیکی قرار دارند
برای تعریف دقیق‌تر مفهوم رزونانس، باید به دنیای فیزیک رجوع کرد. در فیزیک، دلیل رخداد رزونانس، جمع شدن انرژی در فرم‌های مختلف در یک سیستم است. برای مثال، یک کودک در حال تاب بازی را در نظر بگیرید. در هنگامی که وی در بالاترین نقطه قرار دارد، انرژی جنبشی صفر شده و تمام انرژی آن پتانسیل است؛ همینطور در حین حرکت، تمام این انرژی پتانسیل تبدیل به انرژی حرکتی میشود. این دو فرم انرژی در یک سیستم، باعث به حرکت درآمدن تاب با یک فرکانس خاص میشود. البته همانطور که قبلا اشاره شد، میزان رزونانس به فاکتورهای مختلفی بستگی دارد؛ برای مثال، اتم‌ها نیز به دلیل وجود انرژی پتانسیل و انرژی جنبشی در درون اتم، به صورت مداوم در حال رزونانس در جای خود هستند.
جالب است بدانید که مفهوم رزونانس تقریبا در تمامی صنعت‌های دنیا کاربرد داشته و شناخت رزونانس در صنایعی همچون ساخت و ساز، خودروسازی، هواپیماسازی، لوازم خانگی، موسیقی و … الزامی است.
Resonance در موسیقی
به صورت کلی در موسیقی، رزونانس مورد نظر ما، فرکانسی است که تجهیزات موسیقی تمایل به لرزش در آن فرکانس را دارند. برای مثال، سیم‌های پلاستیکی گیتار آکوستیک و سیم‌های فلزی آن، علاقه به لرزش در فرکانس‌های مختلفی را دارند. سیم‌های پلاستیکی تمایل کمتری به لرزش در جای خود داشته و سیم‌های فلزی، تمایل بیشتری به لرزش متداوم نشان می‌دهد. حال هرکدام از این لرزش‌ها، هوای پیرامون ساز را به نحو خاصی به حرکت در می‌آورند که در نهایت، منجربه تولید صدای خاص مربوط به آن سیم میشود. حال این موضوع را می‌توان به تمامی ساز‌آلات تعمیم داد. از ویالن تا پیانو، همگی بر اساس مفهوم رزونانس کار می‌کنند و صدای خروجی از آن‌ها، مستقیما تحت تاثیر این مفهوم است.
دقت داشته باشید که طبق تعریف اولیه، رزونانس مورد نظر و مطلوب ما، همان لرزش سیم گیتار و یا ساز‌آلات دیگر است. حال امکان دارد که فرکانس لرزش سیم گیتار، با فرکانس مطلوب لرزش پنجره یا دیوار یکسان باشد؛ در این شرایط، رزونانس گیتار مطلوب ما و رزونانس دیوار و شیشه، رزونانس نامطلوب ما محسوب میشود.
چرا رزونانس در موسیقی اهمیت دارد؟
حال که با مفهوم رزونانس آشنا شده‌اید، به خوبی می‌توانید دلیل اهمیت آن در صنعت موسیقی را درک کنید. رزونانس تولیدی از تجهیزات استودیویی، باید همیشه به میزان درستی باشد. اگر رزونانس کمتر از حد مورد نیاز باشد، صدایی خفه و دچار اعوجاج شنیده میشود، و اگر رزونانس تولیدی بیشتر از حد مورد نیاز باشد، صدای ضبط شده دارای زنگ آزار دهنده و نویز ناخواسته خواهد بود.
شاید بارها شده که صدای خود در حمام و در شرایط دیگر را مقایسه کرده باشید. دلیل بهتر و رساتر بودن صدا در حمام، پدیده رزونانس است؛ رزونانس ایده آل در استودیو آهنگسازی و سالن‌های اجرا، یکی از الزامات برای شنیده شدن بهتر صداست.
راه های حذف رزونانس ناخواسته
در وهله اول، بهتر است استودیوی مورد استفاده توسط یک مهندس صدا مورد بررسی قرار گیرد. در استودیوهای آهنگسازی باید اجسام با Q-Factor بالا از محل ضبط صدا دور شوند؛ برای مثال، در استودیوهای خانگی، بهتر است تمام تجهیزات به دور از پنجره شیشه‌ای نصب شوند، چرا که پنجره شیشه‌ای دارای Q-factor بسیار بالایی بوده و در مواجهه با امواج صدا، لرزش بسیار زیادی را تجربه می‌کند.
همچنین همانطور که پیش‌تر اشاره شد، شکل و قالب یک شی نیز می‌تواند در رزونانس آن موثر باشد. برای مثال، کنج دیوارها و سقف استودیو نیز به دلیل بسته شدن به صورت چهاروجهی، قابلیت ایجاد نویز بالایی را داراست. از این رو، اکوستیک کردن محیط استودیویی توسط افراد متخصص، یکی از پیش‌نیاز های داشتن یک استودیوی آهنگسازی مناسب است.
حال بسیاری از افراد به مهندس صدا یا استودیوی اکوستیک دسترسی ندارند؛ در این شرایط، می‌توان برای حذف رزونانس ناخواسته از اکولایزر استفاده کرد. برای این کار، باید رزونانس را در فرکانس صدای خود پیدا کرده و آن را به صورت مداوم Cut کنید. البته انجام این کار بسیار سخت بوده و نیاز به گوش یک نوازنده و پلاگینی فوق دقیق دارد. به همین دلیل، بهتر از Plug-In هایی که این کار را به صورت اتوماتیک انجام می‌دهند، استفاده شود. هر اکولایزر Multi-Band با قابلیت حذف نویز، می‌تواند این کار را برای شما انجام دهد. نرم‌افزار‌های آنالیزوری همانند Reso نیز می‌توانند رزونانس در بازه صدا را تشخیص داده و آن را به صورت اتوماتیک حذف کند.
نکات کاربردی در مبحث رزونانس
۱- تمام اشیا و مواد اطراف شما، تمایل به لرزش و رزونانس در یک فرکانس خاص را دارند. ایجاد رزونانس در فرکانس مطلوب این شی بسیار راحت است، اما ایجاد رزونانس در فرکانسی که آن ماده تمایل به لرزش در آن فرکانس را ندارد، کاری بسیار سخت است! این مفهوم در انتخاب متریال استودیو و تجهیزات استودیویی نقشی مهم را ایفا می‌کند. برای مثال، با این مفهوم می‌دانید که میز شیشه‌ای، برای استفاده در استودیوی آهنگسازی مناسب نیست !
۲- بسیاری از مواد، چند فرکانس رزونانس مطلوب دارند. این موضوع همانند نکته قبل، در انتخاب شرایط استودیویی موثر است. برای مثال، انتخاب یک میز چوبی برای تجهیزات استودیویی، به مراتب انتخاب بهتری نسبت به یک میز شیشه‌ای است.
۳- هیچ قسمتی از فیزیک ما در دنیای آرمانی رخ نمی‌دهد. به همین دلیل، هیچ جسمی تا ابد رزونانس نمی‌کند و اتلاف انرژی باعث توقف رزونانس صدامی‌شود. در تعریفی ساده‌تر، رزونانس بیش‌از حد و قابل اندازه گیری زمانی رخ می‌دهد که یک انرژی خارجی به جسم وارد شود.
۴- تمامی مدارها و تجهیزات الکتریکی، دارای رزونانس مختص به خود هستند. این رزونانس همانند رزونانس شیشه یا چنگال فلزی، واضح یا قابل مشاهده نیست؛ اما ممکن است در قطعات موسیقی و یا ضبط خودش را نشان دهد؛ در صورتی که نمی‌توانید دلیل رزونانس ناخواسته قطعه موسیقی خود را پیدا کنید، بهتر است نگاهی به تجهیزات استودیویی خود داشته باشید و از سلامت مدارها و سیم‌کشی‌های آن اطمینان حاصل کنید .
۵- پلاگین‌های صدا می‌توانند تا حد زیادی نیازهای نوازنده را برطرف کنند. اما برای دستیابی به بالاترین کیفیت ممکن، نیاز است که بهینه‌سازی‌های مورد نیاز استودیو را انجام داده و فضای کاری حرفه‌ای را برای خود فراهم کنید.
