Tiếng suối, tiếng gió và chuông gió: vì sao nghe thấy êm tai

Tiếng suối là tiếng của vô số bọt khí nhỏ rung lên khi nước đổ qua đá, nên nó vừa đều vừa lấp lánh nhiều cao độ. Tiếng gió sinh ra khi không khí lùa qua vật cản như lá, khe cửa, dây điện, tạo ra những xoáy nhỏ và tiếng rít, tiếng reo. Chuông gió biến những cơn gió vô hình thành tiếng leng keng ngẫu nhiên, thường được chỉnh theo vài nốt hợp nhau nên nghe êm. Cả ba đều dễ chịu khi nhỏ và xa, nhưng có thể thành ồn khi to, sát và kéo dài.

Tiếng suối: nước "hát" nhờ bọt khí

Nếu chỉ có nước chảy êm trong lòng ống thì gần như không có tiếng. Tiếng róc rách xuất hiện khi dòng nước bị xáo trộn: đổ qua bậc đá, vỡ thành bọt, cuốn không khí vào. Mỗi bọt khí nhỏ khi vừa hình thành sẽ rung lên trong chốc lát như một quả chuông tí hon, phát ra một tiếng có cao độ riêng. Năm 1933, nhà vật lý người Hà Lan Marcel Minnaert công bố một bài nghiên cứu có tựa đại ý "Về những bọt khí biết hát và âm thanh của nước chảy", giải thích rằng tần số của tiếng phụ thuộc kích thước bọt: bọt càng nhỏ, tiếng càng cao.

Một con suối có hàng nghìn bọt mỗi giây với đủ kích cỡ, nên tiếng của nó là một dải rộng, dày đặc, có cả âm trầm lẫn âm cao. Đó là lý do tiếng suối nghe vừa êm vừa "trong": phần nền giống ồn băng rộng, phía trên có những tiếng tách, tóc nhỏ lấp lánh.

Suối, thác, vòi nước khác nhau ra sao

• Suối nhỏ chảy qua sỏi: tiếng róc rách nhẹ, nhiều âm cao, có cảm giác gần.
• Thác lớn: tiếng ầm, rất nhiều năng lượng trầm, nghe từ xa như một dòng ồn nâu.
• Đài phun nước ở công viên: tiếng rào rào đều, thường được thiết kế để che tiếng xe cộ ở các quảng trường.
• Vòi nước chảy vào chậu: tiếng đổi cao độ khi chậu đầy dần, vì khoang không khí phía trên ngắn lại.

Tiếng gió: không khí đụng vào vật

Gió tự nó không có tiếng. Tiếng ta nghe là tiếng của không khí chuyển động va vào và lùa qua các vật. Khi gió thổi qua một sợi dây mảnh hay cành cây nhỏ, phía sau vật hình thành những xoáy khí tách ra luân phiên hai bên, đều đặn. Những xoáy này làm không khí dao động và tạo ra tiếng ngân, gọi là âm gió (aeolian tone). Nhà vật lý người Séc Vincenc Strouhal nghiên cứu hiện tượng này năm 1878 và tìm ra rằng cao độ tăng khi gió mạnh lên và khi sợi dây mảnh đi. Tiếng dây điện "hú" trong gió mạnh là ví dụ quen thuộc.

Gió qua tán lá thì khác: hàng nghìn chiếc lá va nhau, cọ nhau, tạo tiếng xào xạc băng rộng. Mỗi loại cây có chất tiếng riêng: lá tre mỏng dài kêu xào xạc khô, lá bàng to kêu lộp bộp khi va nhau, lá kim của rừng thông tạo tiếng vi vu mà người Việt gọi là "thông reo", như ở những đồi thông Đà Lạt.

Sáo diều: biến gió thành tiếng nhạc

Người Việt có một cách "nghe gió" rất riêng: gắn sáo lên diều. Ở nhiều làng quê vùng đồng bằng Bắc Bộ, mùa hè gió nồm, người ta thả những cánh diều lớn mang theo bộ sáo làm từ tre, nứa. Gió lùa qua miệng sáo làm cột không khí bên trong rung lên, phát ra tiếng u u vi vu vang xa cả cánh đồng. Một số làng còn giữ hội thả diều sáo truyền thống. Đây là âm thanh của gió được con người "lên dây", có cùng nguyên lý với chiếc sáo trúc.

Ở châu Âu có một nhạc cụ tương tự là đàn gió (aeolian harp): một hộp gỗ căng dây, đặt ở cửa sổ, gió thổi qua làm dây tự ngân lên. Nhạc cụ này được mô tả từ thế kỷ 17 và từng rất được giới thi sĩ lãng mạn châu Âu yêu thích.

Chuông gió: từ đâu và vì sao nghe êm

Chuông gió là những ống kim loại, ống tre, mảnh sành sứ hoặc chuông nhỏ treo lủng lẳng, gió đưa thì va vào nhau hay vào một quả lắc ở giữa. Nhiều nền văn hoá châu Á có đồ vật này. Ở Nhật Bản có fūrin, chuông gió mùa hè thường bằng thuỷ tinh hoặc kim loại, treo ở hiên nhà, người ta nói nghe tiếng leng keng thì thấy mát hơn dù trời không đổi. Ở Việt Nam, chuông gió tre, gỗ, vỏ sò, đồng được treo ở hiên, cửa sổ, quán cà phê.

Chuông gió kim loại tốt thường được làm với các ống dài ngắn khác nhau để phát ra vài nốt hợp nhau, nhiều khi là các nốt thuộc gam năm cung, nên dù va ngẫu nhiên kiểu nào cũng không nghe chói tai. Chuông tre, gỗ cho tiếng "lốc cốc" trầm, ấm, ngắn. Một số người treo chuông gió vì niềm tin phong thuỷ; đó là chuyện tín ngưỡng, bài này chỉ bàn về âm thanh.

So sánh ba âm thanh

Điểm khác lớn: suối là âm thanh liên tục, còn chuông gió là âm thanh rời. Âm thanh liên tục dễ thành nền để não thôi chú ý. Âm thanh rời thì mỗi tiếng là một "sự kiện", dễ chịu khi thưa và nhẹ, nhưng khi gió to làm chuông kêu liên tục, nhiều người thấy bồn chồn.

Dùng ba âm thanh này để nghỉ

1. Suối để làm nền lâu: nếu cần một âm thanh chạy suốt buổi đọc sách hay nghỉ trưa, tiếng suối nhỏ hoặc đài phun nước là lựa chọn dễ chịu cho nhiều người, vì đều mà không đơn điệu.
2. Gió qua lá để nghỉ ngắn: ngồi dưới gốc cây vài phút, nhắm mắt nghe tiếng lá. Tiếng gió lên xuống tự nhiên kéo sự chú ý ra khỏi việc đang làm.
3. Chuông gió cho một góc nhà: treo ở hiên, ban công nơi gió nhẹ. Gió mạnh ban đêm thì buộc quả lắc lại hoặc tháo vào để không kêu liên hồi.
4. Nghe bản thu: chọn bản không có nhạc chèn, không lặp đoạn ngắn, để âm lượng nhỏ. Tiếng suối qua loa điện thoại mất phần trầm, nghe xì xào; loa lớn hơn đặt xa sẽ gần thật hơn.

Đi nghe suối an toàn

Nghe suối thật ở rừng núi là trải nghiệm đáng có, nhưng suối miền núi Việt Nam có thể nguy hiểm vào mùa mưa. Lũ quét có thể ập về rất nhanh dù chỗ mình đứng trời chưa mưa, vì mưa lớn ở thượng nguồn. Nên ngồi trên bờ cao, không cắm trại sát lòng suối, không lội qua suối khi nước đục, chảy xiết hoặc dâng nhanh. Đá ven suối phủ rêu rất trơn. Đi theo nhóm, báo người ở nhà, và làm theo hướng dẫn của ban quản lý khu rừng, khu du lịch.

Góc nhìn hôm nay

Người thành phố có thể tìm tiếng nước, tiếng gió ở gần hơn ta tưởng: đài phun nước trong công viên, hàng tre ở khu ngoại ô, rặng phi lao ven biển, một chậu nước nhỏ có vòi chảy róc rách đặt ở ban công. Ai muốn hiểu sâu về vật lý của tiếng nước có thể tìm đọc phần âm học bọt khí trong các tài liệu vật lý phổ thông. Ai muốn nghe tiếng sáo diều thật thì mùa hè ở các làng còn giữ tục thả diều sáo vùng đồng bằng Bắc Bộ là dịp hợp nhất.