science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wetenschappers proberen te ontdekken wat de Stradivarius-violen speciaal maakt, maar verspillen ze hun tijd?

Krediet:Kerinin/Flickr, CC BY-SA

Stradivarius-violen staan ​​bekend om hun zogenaamd superieure geluid in vergelijking met andere instrumenten. Dit heeft geresulteerd in tal van onderzoeken die op zoek zijn naar een wetenschappelijke reden waarom Strads zo goed klinken. Een aantal van deze studies was gericht op de chemische samenstelling van het hout in violen die in de 17e en 18e eeuw in Cremona werden gemaakt door Antonio Stradivari. Anderen hebben de violen van Stradivari's tijdgenoot, Joseph Guarneri del Gesu, wiens violen algemeen als even goed worden beschouwd.

Onderzoek kijkt vaak naar hoe de materialen die bij de constructie van het instrument zijn gebruikt, de superieure kwaliteit ervan definiëren. Bijvoorbeeld, een studie voerde aan dat een "kleine ijstijd" die Europa van 1645 tot 1715 trof, was verantwoordelijk voor het langzaam groeiende hout dat bij de constructie van de violen werd gebruikt, waardoor ze een bijzondere kwaliteit krijgen. Deze houtsoort zou beschikbaar zijn geweest voor alle vioolbouwers in Europa, dus in ander werk is gekeken naar de specifieke vernis die op Strads is aangebracht. Maar de meest recente studie hierover toonde aan dat Stradivari-afwerkingen ook vaak werden gebruikt door andere ambachtslieden en kunstenaars en niet bijzonder bijzonder waren.

Nu heeft een team van wetenschappers van de National Taiwan University geprobeerd het geheim van Stradivarius-violen te ontrafelen door de chemie van het hout waarvan ze zijn gemaakt te analyseren. De onderzoekers ontdekten dat het verouderde en behandelde esdoornhout heel andere eigenschappen had dan dat waarmee moderne instrumenten worden gemaakt. Maar is er echt een geheim te vinden in de Stradivarius?

In het nieuwe artikel vonden de onderzoekers reproduceerbare verschillen in chemische samenstellingen tussen esdoorns die worden gebruikt door Stradivarius en Guarnieri en die worden gebruikt door moderne instrumentmakers. Dit verwijst naar een vergeten traditie die de moderne vioolbouwers niet kennen en die gebruik maakt van een proces van transformatie door veroudering en trillingen, resulterend in een "uniek composietmateriaal".

Het probleem met onderzoeken naar de chemische samenstelling is dat ze geen metingen bevatten van hoe de violen werkelijk trillen en de geluidsgolven creëren die we horen. Akoestische snaarinstrumenten produceren geluid door de trillingen van een strakke snaar. Deze worden voornamelijk via de brug en de moer naar het lichaam van de viool geleid, waar de panelen resoneren en de geluidsgolven creëren.

Naast het optreden van de muzikant, de kwaliteit van het geluid kan worden beïnvloed door de stijfheid van de verbindingen tussen de brug en de panelen, de vorm en grootte van de panelen en het materiaal waaruit ze zijn samengesteld. Een viool waarvan de panelen van glas zijn, klinkt anders dan een van metaal, vanwege de verschillende trillingseigenschappen van deze materialen. Zelfs de vormen die in deze panelen worden gesneden, zoals de typische f-vormige gaten, een rol spelen, omdat ze uit elkaar gaan en enkele van de resonantiemodi die door de panelen kunnen worden ondersteund, veranderen. De vraag is, zijn deze verschillen in de chemische samenstelling van de bossen en andere afwerkingsmaterialen, voldoende verschillend om een ​​hoorbaar superieur geluid op te wekken?

Sommige onderzoeken, in het toepasselijk genaamde Catgut Acoustical Society Journal, hebben aangetoond dat er inderdaad een verschil is in akoestische respons tussen Stradivarius- en Guarnieri-violen. Deze hebben gekeken naar hoe het lichaam trilt en de uitgezonden geluidsdruk. Helaas, er lijken geen studies te zijn die de akoestische respons tussen de beroemde Cremonese instrumenten en andere violen vergelijken.

Halo-effect

Een studie in 2011 vroeg professionele violisten om violen van Stradivari en Guarneri te vergelijken met hoogwaardige nieuwe instrumenten terwijl ze geblinddoekt speelden in een kamer met een relatief droge akoestiek. Tegen alle verwachtingen in, de onderzoekers ontdekten dat de meest geprefereerde viool in de testset een nieuwe was en dat de minst geprefereerde viool was gemaakt door Stradivari. Ze ontdekten ook dat de meeste spelers niet in staat leken te bepalen of hun meest geprefereerde instrument nieuw of oud was.

Het lijkt er dus op dat het geheim van de Stradivarius-viool in vergelijking met andere hoogwaardige instrumenten, misschien niet zozeer de kwaliteit van de akoestische respons of het gevoel tijdens de uitvoering, maar eerder een 'halo-effect'. Dit is een bekende vooroordeel op het gebied van psychologie, waarbij je algehele perceptie van iets van invloed is op hoe je bepaalde elementen ervan beoordeelt. In dit geval, het lijkt erop dat als je weet dat je een beroemd instrument vasthoudt, door de eeuwen heen gekruid en, zeer zeker, met een premium prijskaartje beïnvloedt de manier waarop het voor ons klinkt.

Ongetwijfeld zullen de verschillen in materiaaleigenschappen die worden gerapporteerd in onderzoekspapers hun effect hebben op de akoestische respons, wat misschien meetbaar is. De vraag is of deze akoestische verschillen waarneembaar zijn en, als, of ze sterk genoeg zijn om alle overtuigingen en vooroordelen te doorbreken die we zouden kunnen hebben als we horen dat we naar het geluid van een echte Stradivarius luisteren. Een systematische studie van de akoestische en psycho-akoestische verschillen tussen moderne en gewaardeerde antieke violen is de enige manier om het antwoord te vinden.