Hvad gør en violin stærk

Nogle af de mest værdsatte violiner i verden blev fremstillet i de italienske værksteder i Amati, Stradivari og Guarneri - mestre violinmagerfamilier fra det 17. og 18. århundrede, som producerede stadig stærkere instrumenter. Disse violiner, der i dag er millioner af dollars værd, repræsenterer den cremonesiske periode, betragtet som guldalderen for violinfremstilling.

Det meste af lyd produceret af en violin og dens forfædre strømmer gennem et lydhuls omkreds, ikke dets indre.

Nu har MIT-forskere og violinmagere ved Bostons North Bennet Street School analyseret målinger fra hundredvis af violiner fra Cremonese-æraen og identificeret funktioner, der bidrager til deres akustiske kraft eller fylde af lyd.

Forskerne erhvervede tekniske tegninger af violiner fra museer, samlerdatabaser og bøger samt røntgenbilleder og CT-scanninger af instrumenterne. De sammenlignede dimensionerne af forskellige funktioner og målinger af akustiske resonanser i forskellige instrumenter.

Forskerne fandt ud af, at en nøglefunktion, der påvirker en violins lyd, er formen og længden af ​​dens f-huller, de f-formede åbninger, hvorigennem luften slipper ud: Jo mere aflange disse er, jo mere lyd kan en violin producere. Et aflangt lydhul fylder lidt på violinen, mens det stadig producerer en fuld lyd - et mere strømeffektivt design end de rundere lydhuller fra violinens forfædre, såsom middelalderlige violiner og lyrer.

Violinens bagplade bidrager også til dens akustiske kraft. Violiner udskåret i træ er relativt elastiske: Da instrumentet producerer lyd, reagerer dets krop på luftvibrationerne. En tykkere bagplade fører til mere lydstyrke ved luftresonansfrekvensen.

Da violiner først blev fremstillet af Amati, derefter af Stradivari og til sidst af Guarneri, udviklede de sig til at have længere f-huller og tykkere bagplader.

Men var designændringerne bevidste? For at besvare dette spørgsmål arbejdede forskerne målingerne fra hundredvis af violiner fra Cremonese-æraen til en evolutionær model. De fandt ud af, at enhver ændring i design kunne forklares med naturlig mutation - i dette tilfælde håndværkerfejl.

Hvis du forsøger at replikere et lydhul nøjagtigt fra det sidste, du lavede, vil du altid have en lille fejl, siger Nicholas Makris, professor i mekanik og havteknik ved MIT. Du skærer med en kniv i tyndt træ, og du kan ikke få det perfekt, og den fejl, vi rapporterer, er omkring 2 procent … altid inden for hvad der ville være sket … ved et uheld fra tilfældige udsving.

Makris understreger, at selvom alle violinmagerne uden tvivl havde gode ører, er det stadig til debat, om de genkendte de særlige designelementer, der bidrager til en mere kraftfuld lyd.

Mystik er godt, og der er magi i violinfremstilling, siger han. Men her er det for os godt at forstå videnskabeligt så meget, du kan.

skjule