Введение
В теории музыки, круг квинт – это способ организации тонов как последовательность чистых квинт. Начиная с До и используя стандартную систему настройки для западной музыки (12-тоновый равный темперамент), последовательность следующая: До, Соль, Ре, Ля, Ми, Си, Фа (Соль), До (Ре), Соль (Ля), Ре (Ми), Ля (Си), Ми (Фа), До. Этот порядок располагает наиболее близкие тональности рядом друг с другом. Обычно он изображается в виде круга. 12-тоновый равный темперамент разделяет каждую октаву на двенадцать равных полутонов, и круг квинт приводит к До на семь октав выше начальной точки. Если квинты настроены в точном соотношении 3:2 (система настройки, известная как чистая интонация), это не происходит (круг не "замыкается").
In music theory, the circle of fifths is a way of organizing pitches as a sequence of perfect fifths. Starting on a C, and using the standard system of tuning for Western music (12 tone equal temperament), the sequence is: C, G, D, A, E, B, F (G), C (D), G (A), D (E), A (B), E (F), C. This order places the most closely related key signatures adjacent to one another. It is usually illustrated in the form of a circle. Twelve tone equal temperament tuning divides each octave into twelve equivalent semitones, and the circle of fifths leads to a C seven octaves above the starting point. If the fifths are tuned with an exact ratio of 3:2 (the system of tuning known as just intonation), this is not the case (the circle does not "close").
Определение
Круг квинт организует звуки в последовательности чистых квинт, обычно изображаемой в виде круга, где звуки (и соответствующие им тональности) расположены по часовой стрелке. Его также можно рассматривать в противоположном направлении как круг кварт. Гармонические последовательности в западной музыке часто используют смежные тональности в этой системе, что делает её полезным справочным материалом для музыкальной композиции и гармонии. Верхняя часть круга указывает тональность до мажор, без диезов и бемолей. Двигаясь по часовой стрелке, звуки повышаются на квинту. Ключевые знаки, связанные с этими звуками, изменяются соответственно: в тональности соль мажор один диез, в тональности ре мажор – два диеза и так далее. Двигаясь против часовой стрелки от верхней части круга, звуки понижаются на квинту, и ключевые знаки изменяются соответственно: в тональности фа мажор один бемоль, в тональности си-бемоль – два бемоля и так далее. Некоторые тональности (в нижней части круга) могут быть записаны как с диезами, так и с бемолями. Начиная с любого звука и повышая его на квинту, можно получить все звуки, прежде чем вернуться к исходному классу высоты (класс высоты включает в себя все ноты, обозначенные данной буквой, независимо от октавы – все "до", например, принадлежат к одному классу высоты). Двигаясь против часовой стрелки, звуки понижаются на квинту, но повышение на чистую кварту приведет к той же ноте на октаву выше (следовательно, в том же классе высоты). Движение против часовой стрелки от до можно рассматривать как понижение на квинту к фа или повышение на кварту к фа.
Диатонические ключевые сигнатуры
Каждая нота может быть тоникой мажорного или минорного ключа, и для каждого из этих ключей существует соответствующий диатонический лад. Круговая диаграмма показывает количество диезов или бемолей в каждой тональности, где мажорный ключ обозначен заглавной буквой, а минорный – строчной. Мажорные и минорные ключи, имеющие одинаковую тональность, называются параллельными мажором и минором.
Модуляция и аккордная прогрессия
Тональная музыка часто модулирует к новому тональному центру, ключевой знак которого отличается от исходного лишь одной диезом или бемолем. Эти тесно связанные тональности отстоят друг от друга на квинту и, следовательно, соседствуют в круге квинт. Аккордовые прогрессии также часто переходят между аккордами, корни которых связаны чистой квинтой, что делает круг квинт полезным для иллюстрации «гармонического расстояния» между аккордами. Круг квинт используется для организации и описания гармонической или тональной функции аккордов. Аккорды могут прогрессировать по схеме восходящих чистых квартах (что равносильно нисходящим квинтам) в «функциональной последовательности». Это можно продемонстрировать с помощью круга квинт (в котором, следовательно, II ступень гаммы ближе к доминанте, чем IV ступень). В этом представлении тоника или тональный центр рассматривается как конечная точка аккордовой прогрессии, выведенной из круга квинт. Согласно Ричарду Франко Голдману в книге «Гармония в западной музыке», «аккорд IV в простейших механизмах диатонических связей находится на наибольшем расстоянии от аккорда I. С точки зрения [нисходящего] круга квинт, он удаляется от I, а не приближается к нему». Он утверждает, что прогрессия I–ii–V–I (подлинная каденция) будет ощущаться более завершенной или разрешенной, чем I–IV–I (плагальная каденция). Голдман согласен с Натти, который утверждает, что «аккорд на четвертой ступени появляется задолго до аккорда на II, а затем и заключительной I в прогрессии I–IV–viio–iii–vi–ii–V–I», и там также находится дальше от тоники. (В этой и связанных статьях заглавные римские цифры обозначают мажорные трезвучия, а строчные – минорные.)
Закрытие круга в неравномерных системах настройки
Использование точного соотношения частот 3:2 для определения идеальной квинты (чистой интонации) не приводит к возвращению к классу высоты исходной ноты после обхода круга квинт. Двенадцатитоновая равная темперация создает квинты, которые возвращаются к тону ровно на семь октав выше начального тона и делают частотное отношение хроматического полутона равным отношению диатонического полутона. Стандартная темперационная квинта имеет частотное соотношение 27/12:1 (или приблизительно 1,498307077:1), что примерно на два цента уже, чем чисто настроенная квинта. Последовательное восхождение на двенадцать чисто настроенных квинт не позволяет замкнуть круг, оставляя избыток примерно в 23,46 цента, что составляет примерно четверть полутона – интервал, известный как пифагорейская запятая. Если ограничиться двенадцатью тонами в октаве, пифагорейский строй значительно сужает ширину одной из двенадцати квинт, делая её сильно диссонирующей. Эта аномальная квинта называется волчьей квинтой – шутливая отсылка к волку, воющему фальшивую ноту. Нерасширенная четверть-запятая использует одиннадцать квинт, немного уже, чем квинты при равной темперации, и требует гораздо более широкой и ещё более диссонирующей волчьей квинты для замыкания круга. Более сложные системы настройки, основанные на чистой интонации, такие как 5-лимитная настройка, используют не более восьми чисто настроенных квинт и как минимум три нечистых квинт (некоторые немного уже, а некоторые немного шире, чем чистая квинта) для замыкания круга.
Равномерные настройки с более чем двенадцатью нотами
В настоящее время, с появлением электронных изоморфных клавиатур, настройки с равным темпераментом, содержащие более двенадцати нот в октаве, могут быть использованы для замыкания круга квинт в других строях. Например, тридцать один тон равной темперации близко аппроксимирует строй с четвертьтонной комой, а пятьдесят три тона равной темперации – пифагорейский строй.
История
Круг пятых сформировался в конце 1600-х и начале 1700-х годов для теоретического осмысления модуляции эпохи барокко (см.). Первая схема круга пятых появляется в "Грамматике" (1677) композитора и теоретика Николая Дилецкого, который стремился представить теорию музыки как инструмент для сочинения. Это был "первый в своем роде труд, направленный на обучение русской аудитории написанию полифонических композиций в западном стиле". Независимо от него, круг пятых был создан немецким композитором и теоретиком Иоганном Давидом Хайнихеном в его "Neu erfundene und gründliche Anweisung" (1711), где он называл его "Музыкальным кругом" (нем. Musicalischer Circul). Это было также опубликовано в его "Der General Bass in der Composition" (1728). Хайнихен размещал параллельный минор рядом с мажорным ключом, что не соответствовало реальной близости тональностей. Иоганн Маттесон (1735) и другие пытались это исправить — Давид Келлнер (1737) предложил разместить мажорные тональности на одном круге, а параллельные миноры — на втором, внутреннем. Позже это развилось в аккордовое пространство, включающее также параллельный минор. Некоторые источники утверждают, что круг пятых был известен еще в античности, Пифагору. Это заблуждение и анахронизм. Настройка по квинтам (так называемая пифагорейская настройка) восходит к Древней Месопотамии; см., хотя они не распространили это на двенадцатитоновую шкалу, ограничившись семью ступенями. Пифагорейская запятая была вычислена Евклидом и китайскими математиками (в "Хуайнаньцзы"); см. Таким образом, в античности было известно, что цикл из двенадцати квинт почти точно соответствует семи октавам (практичнее, чередование восходящих квинт и нисходящих кварт почти точно соответствует октаве). Однако это были теоретические знания, которые не использовались для построения повторяющейся двенадцатитоновой шкалы или для осуществления модуляции. Это было сделано позже в системах среднетоновой и двенадцатитоновой равной темперации, которые позволяли модулировать, сохраняя строй, но получили развитие в Европе лишь около 1500 года. Хотя он стал популярен как "круг пятых", его англосаксонское этимологическое происхождение восходит к названию "колесо пятых".
Эпоха барокко
По словам Ричарда Тарускина, Архангело Корелли был наиболее влиятельным композитором, закрепившим эту схему как стандартный гармонический "троп": «Именно во времена Корелли, в конце XVII века, круг квинт начал ‘теоретизироваться’ как главный двигатель гармонического движения, и именно Корелли, больше, чем кто-либо другой, воплотил эту новую идею в действенную практику». Круг квинт встречается часто в музыке И. С. Баха. В следующем примере, из кантаты Jauchzet Gott in allen Landen, BWV 51, даже когда сольная басовая линия лишь подразумевает, а не явно указывает на задействованные аккорды:
Handel uses a circle of fifths progression as the basis for the Passacaglia movement from his Harpsichord suite No. 6 in G minor. Baroque composers learnt to enhance the "propulsive force" of the harmony engendered by the circle of fifths "by adding sevenths to most of the constituent chords." "These sevenths, being dissonances, create the need for resolution, thus turning each progression of the circle into a simultaneous reliever and re stimulator of harmonic tension Hence harnessed for expressive purposes." Striking passages that illustrate the use of sevenths occur in the aria "Pena tiranna" in Handel's 1715 opera Amadigi di Gaula:
– and in Bach's keyboard arrangement of Alessandro Marcello's Concerto for Oboe and Strings.
Гендель использует круг квинт в качестве основы для части Пассакалия из своей сюиты для клавесина № 6 соль минор. Композиторы эпохи барокко научились усиливать «движущую силу» гармонии, порождаемой кругом квинт, «добавляя септимы к большинству входящих в него аккордов». «Эти септимы, будучи диссонансами, создают потребность в разрешении, таким образом превращая каждую последовательность круга квинт в одновременное снятие и возобновление гармонического напряжения, что позволяет использовать ее в экспрессивных целях». Яркие примеры использования септим встречаются в арии «Pena tiranna» из оперы Генделя 1715 года «Амаджи ди Гаула» – и в клавишной аранжировке Баха Кончерта для гобоя и струнных Алессандро Марчелло.
Handel uses a circle of fifths progression as the basis for the Passacaglia movement from his Harpsichord suite No. 6 in G minor. Baroque composers learnt to enhance the "propulsive force" of the harmony engendered by the circle of fifths "by adding sevenths to most of the constituent chords." "These sevenths, being dissonances, create the need for resolution, thus turning each progression of the circle into a simultaneous reliever and re stimulator of harmonic tension Hence harnessed for expressive purposes." Striking passages that illustrate the use of sevenths occur in the aria "Pena tiranna" in Handel's 1715 opera Amadigi di Gaula:
– and in Bach's keyboard arrangement of Alessandro Marcello's Concerto for Oboe and Strings.
Диатоник пятых
Диатонический круг пятых — это круг пятых, включающий только элементы диатонического лада. Следовательно, в нём содержится уменьшенная квинта, например, в до мажоре между си и фа. См. "Структура подразумевает множественность". Круговая прогрессия обычно представляет собой движение по квинтам через диатонические аккорды, включая один уменьшенный аккорд. Ниже представлена круговая прогрессия в до мажоре с аккордами I–IV–vii°–iii–vi–ii–V–I.
Хроматический круг
Круг пятых тесно связан с хроматическим кругом, который также упорядочивает равные темпераментные классы тонов конкретной настройки в круговом порядке. Ключевое различие между этими двумя кругами заключается в том, что хроматический круг можно понимать как непрерывное пространство, где каждая точка на круге соответствует возможному классу высоты, и каждый возможный класс высоты соответствует точке на круге. В отличие от него, круг пятых является принципиально дискретной структурой, организованной посредством отдельных интервалов, и нет очевидного способа сопоставить классы тонов каждой из его точек. В этом смысле эти два круга математически существенно различаются. Однако для любого положительного целого числа N классы тонов в N-тоновом равном темпераменте могут быть представлены циклической группой порядка N, или, эквивалентно, классами вычетов по модулю N. В двенадцатитоновом равном темпераменте группа имеет четыре генератора, которые можно отождествить с восходящими и нисходящими полутонами, а также с восходящими и нисходящими чистыми квинтами. Полутоновый генератор порождает хроматический круг, а чистая кварта и чистая квинта порождают круг пятых. В большинстве других строев, таких как 31-тоновый равный темперамент, гораздо больше интервалов можно использовать в качестве генераторов, и, как следствие, возможно построение гораздо большего числа кругов.
Экваваленты энгармонии, теоретические ключи и спираль пятых
В настройках равного темперамента не используется точное соотношение частот 3:2, определяющее чистую квинту, в то время как в натуральной интонации это соотношение используется точно. При восходящем движении по квинтам в равном темпераменте происходит возврат к исходному классу высоты звука: начиная с до, последовательное движение вверх на квинты приводит к другой до после определенного числа итераций. Этого не происходит при использовании точного соотношения 3:2 (натуральная интонация). Коррекция, вносимая в настройку равного темперамента, называется пифагоровой запятой. Из-за этой разницы звуки, которые энгармонически эквивалентны в равных темпераментах (например, до и ре в двенадцатитоновой системе равного темперамента или до и ре в девятнадцатитоновой системе), не являются эквивалентными при использовании натуральной интонации. Следовательно, последовательность квинт в натуральной интонации можно представить как спираль, а не круг – последовательность из двенадцати квинт приводит к "накачке" пифагоровой запятой, что визуально отображается как подъем на уровень спирали. Подробнее см. также. Без энгармонических соответствий продолжение последовательности квинт приводит к нотам с двойными диезами или бемолями, а то и тройными или четверными диезами/бемолями. В большинстве систем равного темперамента их можно заменить энгармонически эквивалентными нотами. Тональности с двойными диезами или бемолями в ключевых знаках называются теоретическими тональностями; они избыточны в двенадцатитоновой системе равного темперамента, поэтому их использование крайне редко, хотя большинство других систем их различают. Обозначение в этих случаях не стандартизировано. По умолчанию LilyPond (как показано на изображении выше) записывает одинарные диезы или бемоли в порядке круга квинт, прежде чем переходить к двойным диезам или бемолям. Этот формат используется в "Мировом реквиеме" Джона Фолдса, Op. 60, который заканчивается ключевым знаком соль мажора, как показано выше. Диезы в ключевом знаке соль мажора здесь следуют в порядке до, соль, ре, ля, ми, си, фа. Одинарные диезы или бемоли в ключевом знаке иногда повторяются для ясности, например, в "Дополнении к теории модуляции" Макса Регера, которое содержит ключевые знаки ре минор на страницах 42–45. Они содержат си в начале и также си в конце (с двойным бемолем), следуя в порядке си, ми, ля, ре, соль, до, фа, си. Конвенция LilyPond и Фолдса предполагает опускание начального си. Иногда двойные знаки записываются в начале ключевого знака, за которыми следуют одинарные знаки. Например, фа-мажорный ключевой знак записывается как си, ми, ля, ре, соль, до, фа. Эта конвенция используется Виктором Эвальдом, программой Finale и некоторыми теоретическими трудами.
Without enharmonic equivalences, continuing a sequence of fifths results in notes with double accidentals (double sharps or double flats), or even triple or quadruple accidentals. In most equal temperament tunings, these can be replaced by enharmonically equivalent notes. Keys with double sharps or flats in the key signatures are called theoretical keys; they are redundant in 12 tone equal temperament, and so their use is extremely rare, even though most other tunings distinguish them. Notation in these cases is not standardized. The default behaviour of LilyPond (pictured above) writes single sharps or flats in the circle of fifths order, before proceeding to double sharps or flats. This is the format used in John Foulds' A World Requiem, Op. 60, which ends with the key signature of G major, as displayed above. The sharps in the key signature of G major here proceed C, G, D, A, E, B, F.
Single sharps or flats in the key signature are sometimes repeated as a courtesy, e. g. Max Reger's Supplement to the Theory of Modulation, which contains D minor key signatures on pp. 42–45. These have a B at the start and also a B at the end (with a double flat symbol), going B, E, A, D, G, C, F, B. The convention of LilyPond and Foulds would suppress the initial B. Sometimes the double signs are written at the beginning of the key signature, followed by the single signs. For example, the F key signature is notated as B, E, A, D, G, C, F. This convention is used by Victor Ewald, by the program Finale, and by some theoretical works.