Thang âm là gì? Các nghiên cứu khoa học về Thang âm

Thang âm là gì?

Thang âm, trong âm nhạc phương Tây, là một chuỗi các cao độ (nốt nhạc) được sắp xếp theo một trình tự logic dựa trên các quy tắc nhất định về quãng (khoảng cách giữa các nốt). Các thang âm thường giới hạn trong phạm vi một quãng tám (octave) — nghĩa là từ một nốt gốc cho đến chính nó nhưng ở cao độ gấp đôi. Mỗi thang âm định nghĩa một tập hợp nốt mà từ đó người soạn nhạc có thể phát triển giai điệu, hòa âm, hợp âm và các yếu tố nhạc lý khác. Khái niệm thang âm không chỉ là một hệ thống lý thuyết mà còn có vai trò nền tảng trong việc cảm nhận và tổ chức âm nhạc.

Thang âm đóng vai trò như một “ngôn ngữ âm nhạc” — tương tự như bảng chữ cái trong ngôn ngữ nói. Nó quy định “từ vựng” mà người nhạc sĩ có thể sử dụng khi sáng tác hoặc biểu diễn một bản nhạc. Trong hệ thống âm nhạc phương Tây, các thang âm được phân chia theo cấu trúc quãng giữa các nốt, và phổ biến nhất là thang âm trưởng (major scale) và thang âm thứ (minor scale), cùng với nhiều biến thể và dạng mở rộng khác như thang âm ngũ cung (pentatonic), thang âm toàn cung (whole tone scale), hay thang âm chromatic (thang âm nửa cung). Mỗi loại thang âm mang đến một màu sắc âm thanh và cảm xúc đặc trưng khác nhau.

Các loại thang âm phổ biến

Thang âm trưởng (Major Scale)

Thang âm trưởng là loại thang âm phổ biến và dễ nhận biết nhất trong âm nhạc phương Tây. Nó tạo cảm giác sáng sủa, vui vẻ và ổn định. Cấu trúc của thang âm trưởng dựa trên một chuỗi các quãng nguyên cung (whole step – viết tắt là W) và nửa cung (half step – viết tắt là H), sắp xếp theo trình tự sau:

$W - W - H - W - W - W - H$

Áp dụng công thức này vào một nốt gốc cụ thể, chẳng hạn C (Đô), ta sẽ có các nốt: C - D - E - F - G - A - B - C. Đây là thang âm Đô trưởng (C major), không có dấu hóa (sharps hoặc flats) nào. Mỗi nốt trong thang âm trưởng có một chức năng nhất định trong ngữ cảnh hòa âm và giai điệu, ví dụ nốt thứ nhất (tonic) là nền tảng, nốt thứ năm (dominant) tạo cảm giác hướng về tonic, v.v.

Thang âm trưởng là cơ sở để xây dựng các hệ thống hòa âm truyền thống. Các hợp âm được tạo ra bằng cách chồng các quãng ba lên từng nốt của thang âm sẽ tạo ra các hợp âm như I (major), ii (minor), iii (minor), IV (major), V (major), vi (minor), vii° (diminished). Sự tổ hợp và tiến hành các hợp âm này tạo nên logic âm nhạc trong nhiều thể loại từ cổ điển đến hiện đại.

Thang âm thứ (Minor Scale)

Trái ngược với thang âm trưởng, thang âm thứ mang lại cảm xúc u buồn, nội tâm và giàu tính biểu cảm hơn. Có ba dạng chính của thang âm thứ, mỗi dạng có cấu trúc quãng và mục đích sử dụng khác nhau trong hòa âm và giai điệu:

• Thang âm thứ tự nhiên (Natural Minor Scale): Đây là dạng nguyên thủy nhất, được hình thành bằng cách bắt đầu từ nốt thứ sáu của một thang âm trưởng. Công thức quãng: $W - H - W - W - H - W - W$. Ví dụ: thang âm La thứ (A minor) gồm các nốt: A - B - C - D - E - F - G - A. Đây là thang âm thứ duy nhất không có dấu hóa và là song song (relative) với Đô trưởng.
• Thang âm thứ hòa âm (Harmonic Minor Scale): Thay vì giữ nguyên nốt bảy như ở dạng tự nhiên, thang âm này nâng nốt thứ bảy lên một nửa cung để tạo cảm giác hướng mạnh về tonic trong hòa âm. Công thức: $W - H - W - W - H - 1.5W - H$. Ví dụ: A - B - C - D - E - F - G# - A. Sự tồn tại của quãng tăng ba (augmented second) giữa F và G# tạo ra âm sắc đặc trưng.
• Thang âm thứ giai điệu (Melodic Minor Scale): Đây là một sự thỏa hiệp giữa âm sắc và hòa âm, thường được dùng trong giai điệu. Khi đi lên, nó nâng cả nốt thứ sáu và thứ bảy lên nửa cung: $W - H - W - W - W - W - H$. Khi đi xuống, nó thường trở lại dạng thứ tự nhiên. Ví dụ: A - B - C - D - E - F# - G# - A khi đi lên; A - G - F - E - D - C - B - A khi đi xuống.

Mỗi dạng thang âm thứ đều được dùng tùy theo bối cảnh âm nhạc. Ví dụ, thang âm thứ hòa âm thường được dùng để tạo hợp âm V (major hoặc dominant 7th), còn thang âm thứ giai điệu giúp dòng giai điệu mượt mà hơn.

Thang âm ngũ cung (Pentatonic Scale)

Thang âm ngũ cung là một loại thang âm chỉ có 5 nốt, thường không chứa các quãng nửa cung, giúp tạo ra âm sắc nhẹ nhàng, không “xung đột” khi phối hợp các nốt. Thang âm này xuất hiện rộng rãi trong nhiều nền âm nhạc dân gian, bao gồm âm nhạc châu Á, châu Phi, Celtic và cả nhạc blues hoặc rock hiện đại.

Hai loại phổ biến nhất là:

• Thang âm ngũ cung trưởng: Cấu trúc: $W - W - 1.5W - W - 1.5W$. Ví dụ: C - D - E - G - A - C.
• Thang âm ngũ cung thứ: Cấu trúc: $1.5W - W - W - 1.5W - W$. Ví dụ: A - C - D - E - G - A.

Thang âm ngũ cung giúp tạo ra các giai điệu mượt mà và dễ chịu vì tránh được các quãng nửa cung dễ gây “căng thẳng” hòa âm. Trong giáo dục âm nhạc, đây cũng là loại thang âm đầu tiên được dạy cho trẻ nhỏ vì tính dễ tiếp cận.

Vai trò của thang âm trong âm nhạc

Thang âm là nền tảng không thể thiếu trong việc xây dựng các yếu tố cơ bản của một tác phẩm âm nhạc. Từ giai điệu, hòa âm đến cách cảm nhận và biểu diễn, mọi thành phần đều bắt nguồn hoặc chịu ảnh hưởng từ thang âm được chọn. Một thang âm xác định trước không chỉ quyết định các nốt được phép sử dụng mà còn tạo ra màu sắc cảm xúc và logic nội tại cho bản nhạc.

1. Giai điệu (Melody): Giai điệu là chuỗi nốt nhạc được sắp xếp theo thời gian, và thang âm đóng vai trò như từ điển cho những nốt đó. Một giai điệu thường chỉ sử dụng các nốt nằm trong thang âm hiện hành, giúp tạo sự nhất quán và dễ nghe. Việc thay đổi thang âm hoặc sử dụng các nốt ngoài thang âm (chromatic notes) sẽ tạo cảm giác bất ngờ, tăng kịch tính hoặc nhấn mạnh một điểm nào đó trong nhạc phẩm.

2. Hòa âm (Harmony): Hòa âm là việc phối hợp nhiều nốt nhạc cùng lúc để tạo thành hợp âm. Các hợp âm trong một bản nhạc thường được xây dựng bằng cách chồng quãng ba lên các nốt trong thang âm, tạo nên các chức năng hòa âm như tonic (nền), dominant (hướng về nền), subdominant (chuẩn bị chuyển về nền), v.v. Một ví dụ điển hình trong giọng Đô trưởng là các hợp âm: C (I), Dm (ii), Em (iii), F (IV), G (V), Am (vi), Bdim (vii°). Mỗi hợp âm mang một vai trò riêng biệt, và sự kết hợp giữa chúng tạo nên mạch cảm xúc và hướng đi của bản nhạc.

3. Chuyển giọng (Modulation): Khi một bản nhạc chuyển từ thang âm này sang thang âm khác, ta gọi đó là chuyển giọng. Đây là một kỹ thuật phổ biến trong sáng tác để tạo sự mới mẻ, biến hóa hoặc phát triển ý tưởng âm nhạc. Ví dụ, một bản ballad có thể bắt đầu bằng giọng Sol trưởng, sau đó chuyển sang La trưởng ở đoạn điệp khúc để nâng cao cảm xúc. Sự thay đổi thang âm đòi hỏi người viết nhạc phải hiểu rõ cấu trúc các thang âm và mối quan hệ giữa chúng để chuyển tiếp mượt mà.

4. Phối khí và nhạc cụ: Một số nhạc cụ có thiết kế phù hợp với các thang âm cụ thể. Ví dụ, sáo dân tộc thường chơi trong thang ngũ cung, guitar thường được lên dây theo giọng E hoặc A, và các dàn giao hưởng được phối khí dựa trên khả năng thể hiện các thang âm của từng nhạc cụ. Hiểu rõ thang âm giúp nhạc sĩ và người hòa âm lựa chọn cách phân bổ vai trò nhạc cụ một cách hợp lý.

Thang âm trong các nền âm nhạc khác

Trong khi âm nhạc phương Tây dựa chủ yếu trên hệ thống 12 nốt chia đều quãng tám (equal temperament), nhiều nền văn hóa khác có những cách tổ chức cao độ và thang âm rất khác biệt, tạo nên sự đa dạng phong phú trong ngôn ngữ âm nhạc toàn cầu.

1. Âm nhạc phương Đông: Nhiều hệ thống âm nhạc châu Á, như âm nhạc truyền thống Việt Nam, Trung Quốc, Nhật Bản, sử dụng thang ngũ cung (pentatonic scale) làm cốt lõi. Tuy nhiên, không giống pentatonic của phương Tây, những thang âm này có thể sử dụng các nốt không đều nhau và không được điều chỉnh theo equal temperament. Chúng thường mang đậm sắc thái dân tộc và được gắn liền với các điệu thức như Nam, Bắc trong cải lương Việt Nam hay thang âm Yo và In trong âm nhạc Nhật Bản.

2. Âm nhạc Ả Rập và Ấn Độ: Các nền âm nhạc này không chỉ sử dụng thang âm có số lượng nốt nhiều hơn, mà còn có các cao độ nằm giữa nửa cung – gọi là microtones. Ở Ấn Độ, hệ thống Raga quy định các tập hợp nốt được dùng theo mùa, cảm xúc và hoàn cảnh cụ thể, và mỗi Raga thường có quy định rất chặt chẽ về thứ tự nốt được phép đi lên hay đi xuống. Ở Ả Rập, hệ thống Maqam sử dụng các quarter-tone (¼ cung), tạo ra màu sắc âm thanh rất khác biệt so với âm nhạc phương Tây.

3. Âm nhạc hiện đại và thể nghiệm: Nhiều nhà soạn nhạc thế kỷ 20 và 21 đã thử nghiệm với các thang âm mới như thang âm toàn cung (whole tone scale) – trong đó mọi nốt cách nhau đúng một cung: $W - W - W - W - W - W$ – tạo ra âm thanh "trôi nổi" không có trung tâm, hay thang âm chromatic với đầy đủ 12 nốt trong một quãng tám. Ngoài ra, còn có các thang âm nhân tạo được sử dụng trong âm nhạc điện tử, nhạc phim và thể nghiệm như thang âm Messiaen hay hệ thống microtonal của các nhà soạn nhạc hậu hiện đại.

Tài nguyên học tập

Nếu bạn muốn tìm hiểu và thực hành thêm về thang âm, các tài nguyên sau đây là những điểm khởi đầu tuyệt vời:

• Britannica – Scale in Music: Một bài tổng quan uy tín về lịch sử và loại hình thang âm trong các nền văn hóa khác nhau.
• Musicca – Interactive Scale Tool: Công cụ thực hành thang âm trực tuyến với hình ảnh bàn phím và âm thanh minh họa.
• Muted.io – Scale Formulas & Intervals: Giải thích công thức xây dựng thang âm theo từng bước và từng loại.
• EarMaster – Music Theory Guide: Lý thuyết thang âm và bài tập rèn luyện tai nghe.