Гласные звуки — образуются из музыкального тона, результата деятельности голосовых связок (так называемого голосового тона), модифицируемого различными положениями полости рта, которая играет в данном случае роль надставной трубы у духовых инструментов, т. е. роль резонатора. Таким путем образуются Г. звуки обыкновенной речи; Г. же шепотные отличаются тем, что роль голосового тона у них играет немузыкальный шум происходящий от трения выдыхаемого воздуха о голосовые связки, удаленные друг от друга дальше, чем при образовании голосового тона. Названные факторы являются существенно необходимыми для образования Г. Случайное, не необходимое условие — участие второй надставной трубы, полости носа, которая своим резонансом придает Г. звукам так называемый носовой оттенок (vocales nasales, Г. носовые). Таким образом, источником звука при Г. являются гортань и голосовые связки, а полость рта (или носа) имеет роль, исключительно звуковидоизменяющую. В этом заключается акустическое отличие Г. от согласных, в образовании которых, кроме голосового тона (могущего быть и не быть), непременно участвует, в большей или меньшей степени, тот или другой немузыкальный шум, образуемый различными частями полости рта. В физиологическом отношении Г. звуки отличаются от согласных тем, что деятельность надставной трубы (полости рта) имеет при них более пассивный характер: различные части ее никогда не образуют при Г. таких резких сужений или полных затворов, как при согласных. При классификации Г. приходится принимать в соображение различные факторы их образования. А. Основания акустические — основной материал — голосовой тон или шум: Г. обыкновенные и Г. шепотные. Б. Основания физиологические: 1) Г. с основной (ярко выраженной) надставной трубой: широкий а, узко-губной у и узко-небный и; Г. со средней надставной трубой, т. е. занимающей середину между двумя крайними надставными трубами — е, средний между а и и, и о, средний между а и у; Г. со смешанной надставной трубой, представляющие как бы соединение половин двух различных артикуляций — немецк. ü (фр. u), при котором губы имеют то же положение, как для у, а язык — как для и; затем Г. русский ы (приблизительная противоположность немецкого ü: губы для и, язык для у), а также немецк. ö (фр. еu) = язык для e,губы для о. 2) Г. с совершенной (определенной, постоянной формы и величины) и Г. с несовершенной (неопределенной величины и формы) надставной трубой: Г. ясные и неясные. 3) Г. с одной надставной трубой (полость рта) — Г. ротовые (orales), или чистые, и Г. с двумя надставными трубами (рот и нос): носовые (nasales). 4) По длительности акустического эффекта: Г. долгие и краткие. 5) По энергии экспиративного воздушного тока: Г. ударенные и неударенные. Весьма разработана физиологическая классификация Г. у английских фонетиков (Bell, Sweet), которые дают вполне своеобразную и точную систему, резко отличающуюся от принятой на материке немецкой школой фонетиков (см. об этом Sievers, «Grundzüge der Phonetik», 3 изд., Лпц., 1885, стр. 90). Вся совокупность Г. звуков известного определенного языка называется вокализмом. Вокализм индоевропейского праязыка в общем, как это теперь доказали работы Бругмана, де Соссюра, Шмидта и др., был очень похож на вокализм греческий или славянский, т. е. в нем была большая часть современных Г. звуков: а, е, о, u, i с соответствующими долгими â, ê, ô, û, î, а не три только Г. а, u, i,как это утверждалось до конца 70-х годов, начиная с Боппа и кончая Шлейхером и Курциусом. В русском языке Г. звуки во многих говорах подвержены сильным изменениям в зависимости от места, занимаемого ими в слове относительно слога ударенного: ясно произносятся Г. только под ударением, а перед ним и после него — более или менее неопределенно (см. Богородицкий, «Гласные без ударения в общерусском языке», Казань, 1884). Носовых и долгих Г. в русском нет, хотя они были в общеславянском языке; первые сохранились в польском и некоторых болгарских говорах, вторые — в чешском и сербском (вторичная долгота Г. имеется и в словинском). Самый термин Г. представляет собой перевод латинского vocales и, при современном состоянии науки о языке, должен быть признан неточным и неправильным в научном смысле. В основу его и соответствующего ему термина согласные (consonantes) положены не действительные, существенные признаки самых звуков, а только та их роль, которую они играют при образовании слогов (т. е. способность носить на себе слоговое ударение): предполагается, что Г. могут образовать отдельный слог одни, а согласные только в соединении с Г. Факты, однако, противоречат этому: так, в сербском прст или чешском vlk роль Г. при образовании слога играют согласные p и l. Поэтому некоторые ученые (Thausmg, Sievers и др.) основательно предложили называть звуки, способные к образованию самостоятельного слога, сонантами (So-nantes = звучащие), а неспособные — консонантами (consonan tes = согласные или созвучащие). С физиологической стороны разница между Г. и согласными действительно есть (см. выше); древние бессознательно верно разделили все звуки речи на эти два класса — но как раз этих физиологических отличий термины Г. и согласные не выражают, почему и должны быть признаны неудачными.
См. также статьи Голосовой тон, Согласные.
Физическое объяснение гласных звуков. — Вопрос об образовании Г. звуков должен был, разумеется, занимать ученых с давних пор, но и до настоящего времени, несмотря на многочисленные и обстоятельные исследования, его нельзя еще считать вполне исчерпанным. В 1779 г. вопрос этот был предложен на конкурс петербургскою акад. наук. Премию на конкурсе за удачный способ воспроизведения Г. звуков механическим образом получил Краценштейн. Более совершенных результатов в этом направлении достигли затем Кемпелен, Виллис (1833) и в особенности Фабер, устроивший настоящую говорильную машину (см.). Первая теория образования Г. звуков была предложена Витстоном (1837) на основании упомянутых опытов Виллиса. Главная же заслуга всестороннего исследования этого сложного вопроса принадлежит Гельмгольцу. Объяснение образования Г. сводится к высшим гармоническим, второстепенным тонам (обертонам), которыми особенно богат человеческий голос и которые вообще обусловливают собой так называемый тембр, или оттенок, звука; при этом изменяющаяся в форме и объеме полость рта служит резонатором, усиливающим некоторые из высших второстепенных тонов и придающих таким образом характеристическую особенность оттенкам голоса, воспринимаемых ухом, как гласные а, о, у, е, и и т. д. Упомянутое усиление некоторых из высших второстепенных тонов посредством полости рта, принимающей особую определенную форму для каждой гласной буквы, было впервые замечено Дондерсом (1858). Подробное же исследование этого явления было впервые произведено Гельмгольцем при помощи целого ряда камертонов, которые он подносил попеременно к отверстию рта, подготовившегося произнести ту или другую Г. букву. Тоны некоторых из них при этом усиливались. Таким образом он нашел для различных Г. соответственные полости рта, как резонатора, тоны. Так, напр.
Для некоторых Г. получилось по два тона. Это можно объяснить тем, что рот в таком случае принимает форму как бы бутылки с двумя резонирующими полостями. На основании своих исследований Гельмгольц пришел к выводу, что для каждой Г., независимо от высоты звука, полость рта представляет вполне определенный и постоянный резонатор, усиливающий только те из высших второстепенных тонов, соответствующих данному основному тону голосовых связок, которые ему самому свойственны или по крайней мере близки к ним. Эта теория подтверждается частью тем известным фактом, что Г. звуки имеют как бы сродство или склонность к некоторым определенным тонам. Певцы из опыта знают, что петь, произнося какую-либо Г. букву, неодинаково удобно на всех нотах, составляющих регистр их голоса.
Гельмгольц подтвердил свою теорию и синтетически, устроив особый прибор из ряда камертонов с соответствующими им резонаторами, посредством которых можно было воспроизводить различные Г. звуки. Колебания камертонов поддерживались во время опыта при помощи электромагнитов. Само по себе звучание уединенных камертонов, под подставками которых приклеены резиновые трубки, весьма слабо, почти совсем на некотором расстоянии не слышное. Если же, при помощи клавиш, приподнять одну из заслонок, прикрывающих отверстия цилиндрических резонаторов, то звук соответственного камертона становится сильным. Притом, открывая более или менее отверстие какого-либо резонатора, мы получим и звук более или менее сильный. Камертоны в описанном приборе расположены были следующим образом:
(Здесь цифры показывают во сколько раз число колебаний каждого камертона больше числа колебаний основного камертона si и вместе с тем они означают последовательный порядок в ряде высших гармонических — [второстепенных] — тонов, соответствующих данному основному тону).
Звучание одного основного камертона 1 дает глухое У, которое приближается к обыкновенному разговорному У, когда к нему присоединить слабые звуки 2 и 3. О получается, когда 1 сопровождается сильным 4 и слабыми 2, 3 и 5. А можно образовать при помощи 1, сильных высоких тонов ряда, начиная с 5, и слабых остальных. Э выходит при сравнительном преобладании 3. Достигнуть же характеристического И прибор не давал возможности.
После замечательных работ Гельмгольца, изложенных им между прочим в его знаменитом сочинении «Die Lehre von den Tonempfindungen» (русск. перевод Петухова: «Учение о слуховых ощущениях»), трудный вопрос об образовании Г. звуков исследовался и другими учеными. Сложностью явления и трудностью опытов надо объяснить не совсем согласные между собой результаты, достигнутые различными исследователями. Так, Кёниг (1872), повторявший с большим тщанием описанные опыты Гельмгольца, нашел следующий простой ряд характеристических постоянных тонов для различных Г. звуков:
Грассман (1877), между тем, пришел к другому заключению, именно, что три гласные звука (франц.) оu, u, i характеризуются присутствием одного только второстепенного тона, именно для ou — низшего do 3, для u — низшего mi 4, а для i — без предела. Гласной а соответствует большой ряд высших гармонических тонов, почти одинаковой силы. Наконец, о, eu, é могут быть рассматриваемы, как происходящие вследствие соединения а с одной из Г. первой группы; именно: o = a + ou, eu = a + u, é= a + i. Некоторые из результатов опытов, как, напр., Майера (1878), Тайлора (1879) и Гебгарда (1880), находятся, по-видимому; в согласии с теорией Гельмгольца; другие же опыты, именно Шнеебели (1878 — 79) и Лара (1886), скорее напротив подтверждают мнение Грассмана. Лефор (1893), в противоположность принятому мнению и теории Гельмгольца, утверждает даже, что возможно воспроизвести голосом чистые Г. тоны на всех нотах гаммы. Теория Гельмгольца подвергалась строгой критике со стороны Квантена (1875). Защитником же ее явился Ауэрбах (1878), представивший некоторые довольно веские возражения ее противникам. Мы видим, следовательно, что вопрос об образовании Г. звуков нельзя еще считать окончательно разрешенным, но вместе с тем из предыдущего мы можем придти к заключению, что не разъясненными в нем остаются только подробности; объяснение же, по которому сущность явления сводится к высшим второстепенным тонам и влиянию на них полости рта, как резонатора, — не подлежит никакому сомнению.