• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Forskare försöker avslöja vad som gör Stradivarius-fioler speciella – men slösar de bort sin tid?

    Kredit:Kerinin/Flickr, CC BY-SA

    Stradivarius violiner är kända för sitt förment överlägsna ljud jämfört med andra instrument. Detta har resulterat i många studier som letar efter en vetenskaplig anledning till varför Strads låter så bra. Ett antal av dessa studier har fokuserat på den kemiska sammansättningen av träet i fioler tillverkade i Cremona av Antonio Stradivari på 1600- och 1700-talen. Andra har övervägt fiolerna gjorda av Stradivaris samtida, Joseph Guarneri del Gesu, vars fioler allmänt anses vara lika bra.

    Forskning tittar ofta på hur de material som används i konstruktionen av instrumentet definierar dess överlägsna kvalitet. Till exempel, en studie hävdade att en "liten istid" som påverkade Europa från 1645 till 1715, var ansvarig för det långsamt växande trä som användes vid konstruktionen av fiolerna som ger dem en speciell kvalitet. Denna typ av trä skulle ha varit tillgänglig för alla violinmakare i Europa, så annat arbete har tittat på den speciella lack som appliceras på Strads. Men den senaste studien om detta visade att Stradivari-finishen också var vanligt förekommande av andra hantverkare och konstnärer och inte var särskilt speciella.

    Nu har ett team av forskare från National Taiwan University försökt avslöja hemligheten med Stradivarius-fioler genom att analysera kemin i träet de är gjorda av. Forskarna fann att det åldrade och behandlade lönnträet hade mycket andra egenskaper än det som användes för att tillverka moderna instrument. Men finns det verkligen en hemlighet att hitta i Stradivarius?

    I det nya dokumentet fann forskarna reproducerbara skillnader i kemisk sammansättning mellan lönnar som används av Stradivarius och Guarnieri och de som används av moderna instrumenttillverkare. Detta anspelar på en bortglömd tradition okänd för moderna violinmakare som använder en process av transformation genom åldrande och vibrationer, vilket resulterar i ett "unikt kompositmaterial".

    Problemet med studier som tittar på kemisk sammansättning är att de inte inkluderar mätningar av hur fiolerna faktiskt vibrerar och skapar de ljudvågor som vi hör. Akustiska stränginstrument producerar ljud från vibrationerna från en spänd sträng. Dessa förs huvudsakligen via bryggan och muttern till fiolens kropp, där panelerna resonerar och skapar ljudvågorna.

    Förutom musikerns framträdande, ljudkvaliteten kan påverkas av styvheten i anslutningarna mellan bryggan och panelerna, formen och storleken på panelerna och materialet de är sammansatta av. En fiol vars paneler är gjorda av glas skulle låta annorlunda än en gjord av metall, på grund av dessa materials olika vibrationsegenskaper. Även formerna som skärs i dessa paneler, som de typiska f-formade hålen, spela en roll, eftersom de bryter upp och ändrar några av de resonanslägen som kan upprätthållas av panelerna. Frågan är, är dessa skillnader i den kemiska sammansättningen av trä och andra ytbehandlingsmaterial, tillräckligt olika för att framkalla ett hörbart överlägset ljud?

    Vissa studier, i det passande namnet Catgut Acoustical Society Journal, har visat att det verkligen finns en skillnad i akustisk respons mellan Stradivarius och Guarnieri violiner. Dessa har tittat på hur kroppen vibrerar och det avgivna ljudtrycket. Tyvärr, det verkar inte finnas några studier som jämför den akustiska responsen mellan de berömda Cremonese-instrumenten och andra violiner.

    haloeffekt

    En studie 2011 bad professionella violinister att jämföra violiner tillverkade av Stradivari och Guarneri med nya högkvalitativa instrument medan de spelar med ögonbindel i ett rum med relativt torr akustik. Tvärtemot alla förväntningar, forskarna fann att den mest föredragna fiolen i testsetet var en ny och den minst föredragna hade gjorts av Stradivari. De fann också att de flesta spelare verkade oförmögna att avgöra om deras mest föredragna instrument var nytt eller gammalt.

    Så det verkar som om Stradivarius-fiolens hemlighet jämfört med andra högkvalitativa instrument, kanske inte så mycket är kvaliteten på dess akustiska respons eller dess känsla under framförandet, utan snarare en "haloeffekt". Detta är en välkänd fördom inom psykologi där din övergripande uppfattning om något påverkar hur du betygsätter specifika delar av det. I detta fall, det verkar som att veta att man håller i ett berömt instrument, kryddat av åldrarna och, garanterat, med en premiumprislapp påverkar hur det låter för oss.

    Utan tvekan kommer skillnaderna i materialegenskaper som rapporteras i forskningsartiklar att ha sin effekt på den akustiska responsen, vilket kan vara mätbart. Frågan är om dessa akustiska skillnader är märkbara och, om så är fallet, om de är tillräckligt starka för att bryta eventuella övertygelser och fördomar vi kan ha när vi får veta att vi lyssnar på ljudet av en riktig Stradivarius. En systematisk studie av de akustiska och psykoakustiska skillnaderna mellan moderna och prisade antika fioler är det enda sättet att hitta svaret.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com