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你了解钢琴,但是你了解琴丝么?

资讯头条 | 乐度网 2019年1月19日
[摘要] 你了解钢琴,但是你了解琴丝么?

研究人员发现,从莫扎特(1756-1791,奥地利作曲家)所处的时代开始,钢琴内部的琴丝一直在发生变化,但在音乐品质上基本上没有改变。


当沃尔夫冈·莫扎特坐在钢琴前向观众们演奏自己的代表作时,他是在一架和目前使用的大多数钢琴都不同的钢琴上弹奏音符的,其中的一个不同就是钢琴内部的琴丝。 


几个世纪以来,制作钢琴琴丝的材料从铁到钢经历了不同的品质,但研究人员惊奇地发现,钢琴所演奏出来的声音却基本上没有发生改变。


美国普渡大学的物理学教授尼古拉斯·佐丹诺对记者说:“我认为,随着钢琴琴丝的发展(其张力在发生变化),其协调性也将随时间而改变。我惊讶地发现,所有的钢琴制造者对钢琴的音质都遵从相同的标准。”


佐丹诺研究了从1815年至1912年的四台钢琴的乐音,这四台钢琴中的两台的琴丝是铁质,其余两台是钢的。他发现,在可测的音符范围内,这些钢琴都有同样的音质,尽管琴丝使用不同的金属,具有不同张力和不同的直径。他的研究结果展示了钢琴设计师是如何一直在增加琴丝张力和获得优秀音质之间获得平衡的。

 

虽然钢琴设计师们为改进琴丝奋斗了几个世纪,但是佐丹诺认为还是有改进的余地,他说:“碳纤维由于其强度高,在未来可能是值得探索的琴丝材料。” 


佐丹诺说:“在钢琴最早出现的18世纪初期,铁丝被用来制作琴丝,但是这种材料的张力和强度限制了其在发高音时的能力。在19世纪50年代,随着冶金学的进步,利用钢丝制造琴丝变得更加容易,而到了19世纪80年代,利用钢丝制作的琴丝已经和现在使用的琴丝几乎一样了。” 


美国手工艺人和钢琴制造者阿诺·帕廷在密歇根州的安阿伯从事钢琴生意,他说:“钢琴琴丝的拉紧率是对等的,如果没有太多的参数,拉紧率是由材料的成分、金属属性和拉丝的速度决定的。


所有这些因素产生不同种类的琴丝,特别是当钢丝被用作制造琴丝时,不能不考虑其他的属性而只考虑音乐琴丝的演化。”“只拥有同样的张力、不和谐度和刚度,当时音质输出将会是不同的。”帕廷告诉记者。 


只有少数的琴丝制造者会考虑这些参数,这让帕廷相信钢琴琴丝仍然在发展,而从19世纪80年代后钢琴的主要设计仍然保持不变。“即使利用数学模型和计算工具,也不会有‘理想琴丝’,因为物理参数是钢琴固有的”帕廷说。他还认为,钢琴过于复杂,其设计相当困难。 


对于每架钢琴来说,每根琴丝在长度上都不同,并且具有不同的张力和刚度。而每根琴丝都要和其他的琴丝保持协调,这样就变得更加复杂了。“并非一个音符,” 帕廷说,“钢琴的88个音符都要同样优美出色。”

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本文来源:环球钢琴网 发布人:小度
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