후기신라(통일신라)시대의 문화가 훌륭하게 융성할 수 있었던 것은 

고구려, 백제, 신라의 문화가 어우러져 융화했기 때문인데 

그래서 나온 걸작 중 하나가  

<에밀레종>이죠.

국보 제29호

771년 작

에밀레종은 봉덕사종, 성덕대왕신종이라고도 하는데 

3미터가 넘는 크기와 모양도 좋으며  

그 소리가 좋기로 유명하죠.

한국 전통 종들은 '땡땡땡' 소리가 나는 게 아니라

'두우우우우우우웅~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~'

하는 은은한 소리가 나는데

특히 이 에밀레종의 소리가 유명하죠.

도재기전문기자의 글을 보면서

 이 종 소리의 비밀을 살펴보고자 합니다.

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[도재기의 천년향기] (13) 에밀레.. 1000년을 넘어 마음을 울리는 소리엔 비밀이 있다

2018.07.20.

        경향신문           

종의 재료는 합금기술이 적용된 청동이다.

구리와 주석이 약 8 대 2 비율이며, 납과 아연 등도 조금 포함됐다.

용의 목 뒤에는 꽃무늬가 돋을새김된 대나무 모양 장식물이 있다.

종소리를 더 은은하게 유지하는 과학적 장치인 음관(음통)이다.

음관은 중국·일본 종에는 없다.

성덕대왕신종, 나아가 한반도 고대 종에만 유일하게 있는 특별한 장치다.

성덕대왕신종이 국내외적으로 가치를 높게 평가받는 가장 큰 요인은 종소리 때문이다.

어떤 종보다 웅장하면서도 아름다운 소리가 은은하고 길게 울려퍼지는 것이다.

끊어질 듯 이어지는 여음은 가슴을 파고든다.

심금을 울린다는 상투적 표현이 적확하다.

에밀레종 설화가 만들어진 것도 종 제작의 어려움 등 여러 이유가 있겠지만 이 종소리에서 비롯됐을 가능성이 높다.

종을 만들 때 어린아이를 넣어 종소리가 마치 아이가 애절하게 어미를 부르는 것 같다는 평가는 곧 종소리의 신비로움을 상징하는 것 아닐까.

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위 사진을 보면 용 가운데 대나무처럼 서있는 원통이 있죠.

그것을 음관(음통)이라 하는데  

위에서 보면 아래와 같습니다. 

이렇게 작은 구멍이 나 있으며

음을 조절하는 기능이 있는 것으로 밝혀졌는데

당시 우리나라에 [음향학]도 발전해있었다는 것이죠.  

자세한 내용은 아래 나옵니다.

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성덕대왕신종 소리가 워낙 유명하다 보니 그동안 음향학을 비롯, 갖가지 과학적 분석이 이뤄졌다.

관련 논문이 국제학술지에 실리기도 했다.

타종 순간부터 나타나는 50여개 진동음…종 몸체의 미세한 비대칭성 때문

종 내부에 덧대어진 크고 작은 철덩어리들도 소리와 관련된 듯

과학적 연구성과를 요약하면, 성덕대왕신종은 타종 순간부터 저마다 각자의 소리를 내는 50여개의 진동음이 나타난다.

이 진동음의 개수가 일반 종들보다 많다.

저음이 끝까지 유지되는 와중에 종소리의 핵심인 맥놀이 현상이 벌어진다.

맥놀이는 2개 이상의 음파가 어우러졌다가 흩어졌다가를 반복하는 것을 말한다.

맥박처럼 사라지는 듯하면서 이어지는 것이다. 맥놀이로 종소리는 풍부해지며 그 여운도 길어진다.

그럼 맥놀이는 어떻게 일어날까.

50여개의 다른 떨림, 진동음을 만들어내는 종 몸체의 미세한 비대칭성 때문이다.

사실 몸체 곳곳의 두께는 미세한 차이가 있고, 재료 물질의 밀도도 다르다.

표면에 있는 각종 무늬나 조각들도 마찬가지다.

특이한 것은 성덕대왕신종 내부에 크고 작은 철덩어리들이 덧대어 있다는 것이다.

이 덩어리들도 비대칭성에 역할을 하는 것으로 보인다.

한국 종에만 있는 음관도 종소리 비밀 중의 하나다.

성덕대왕신종 음관은 종에 붙은 쪽 지름이 82㎜, 바깥쪽 지름이 148㎜로 나팔 모양이다.

이 음관으로 나오는 소리의 분석결과가 흥미롭다.

음관은 종소리의 핵심이자 고유 성분인 진동수 64㎐(헤르츠)와 168㎐는 종 내부로 돌려보내는 반면 300㎐ 이상은 밖으로 흘려버리는 것으로 나타났다.

고유의 소리 외의 잡소리는 줄인다는 의미다.

사실 한국의 고대 범종은 이미 국제적으로는 ‘Korean Bell’(한국 종)이란 고유한 학명까지 부여받을 정도다.

https://news.v.daum.net/v/20180720170954625

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에밀레종의 두께는 11~25㎝

부분마다 두께가 다르다는 것입니다.

여러 종류의 음파를 내기 위해서

일부러 부분들의 두께를 다르게 했다는 것이죠.

재료 물질의 밀도도 다르게 하고요.

 그리고 내부에 크고 작은 철덩어리들을 덧대어

더욱 여러 종류의 음파를 내어 

<맥놀이현상>이 생기게 한다는 것입니다.

<맥놀이(脈놀이(beat))현상>이라는 것은

"주파수가 비슷한 소리가 서로 만나면 하나의 소리로 합쳐져

진폭이 주기적으로 커졌다 작아졌다 하는 현상"인데

에밀레종은 여러 종류의 음파를 만들어 내어

비슷한 주파수의 음파들이 <맥놀이현상>을 일으키게 한다는 것입니다.    

그리하여 새로운 소리가 나오는 것이죠.

"주기적으로 커졌다 작아졌다 하는"

그리고

음관(음통)이

"진동수 64㎐(헤르츠)와 168㎐는 종 내부로 돌려보내고

300㎐ 이상은 밖으로 흘려버린다"는 것은

낮은 음(저주파)은 내부로 돌려보내고

높은 음(고주파)는 밖으로 내보낸다는 것...

이리하여

높은 음(고주파)는 하늘 방향을 향해 방출하고  

종 내부는 낮은 음(저주파)이 많아지고

그 음파들이 내부벽을 때리면서  

오랫동안 낮은 음(저주파)이 울리게 된다는 것이죠.   

 왜 <낮은 음>을 많아지게 할까요. 

사람이 듣기 편한 음을 많아지게 한다는 것입니다.

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가청주파수

보통 사람은 20~2만 헤르츠(Hz) 범위의 주파수를 가진 소리를 들을 수 있다.

이 주파수를 벗어나는 소리는 사람들의 귀에 들리지 않는다. 

서로 대화할 때 가장 편안한 가청주파수는 200~500Hz다.

https://100.daum.net/encyclopedia/view/b01g0688n12

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위에서 보듯이

사람은 대체로 낮은 진동수의 음파를 편안하게 여기고

종소리는 대화가 아니기 때문에 (말 내용을 알아들을 필요 없기 때문에) 

에밀레종은 200㎐(헤르츠) 보다도 더 낮은 64㎐와 168㎐ 음을 주로 내게 만들어졌다는 것입니다.

사람이 들을 수 있는 음이면서

가장 낮은 음역대의 소리를 내게 하여 

사람의 마음을 편안하게 한다는 것이며

<맥놀이(脈놀이(beat))현상>이 일어나게 하여 

소리가 "주기적으로 커졌다 작아졌다" 하게 하여 

 "끊어질 듯 이어지는" 종소리가 오래도록 울리게 한다는 것입니다.