Страдивари знал особую формулу для древесины: ученые выявили, почему его скрипки имеют особенное звучание

Антонио Страдивари известен на весь мир своими удивительными скрипками, которые он изготавливал по какой-то неведомой технологии. В результате инструменты приобретали необычное звучание и были отнесены к «золотому стандарту» с точки зрения акустического качества. Теперь ученые выяснили, что секрет Страдивари кроется в химических веществах, используемых для смачивания древесины, а не только в геометрии инструмента, как считалось ранее.

Сорт дерева или что-то другое?

Форма скрипок Страдивари была не совсем обычной, но особое звучание достигалось не только благодаря этому. Во-первых, значение имел сорт дерева. Возможно, мастер использовал только альпийскую ель, которая росла в период необычно холодной погоды, из-за чего годичные кольца роста были ближе друг к другу. Это делало древесину очень плотной.

Другая преобладающая теория связана с лаком. Возможно, Страдивари использовал оригинальный коктейль из меда, яичных белков и гуммиарабика. Возможно, он применял соли или другие химикаты. Это предположение исследователи высказывали уже давно, но практически ничем не могли подтвердить. После даже появилось мнение, что не сами скрипки Страдивари звучат как-то иначе, а его имя заставляет людей воспринимать их именно так.

Неужели это психоакустика?

Некоторые ученые выдвинули неожиданную теорию о том, что невероятное звучание скрипок Страдивари существует исключительно в головах людей. На самом деле они звучат так же, как другие скрипки. Так родилось понятие «психоакустики»: все настолько наслышаны и очарованы именем Страдивари, что это влияет на то, как они оценивают звучание его инструментов.

Двойное слепое исследование, проведенное в 2012 году с участием 21 опытного скрипача, показало, что большинство испытуемых предпочитали играть на новых инструментах. Скрипки Страдивари заняли последнее место в их предпочтениях. Большинство из участников теста не могли различить старые и новые инструменты, при этом не было значительной корреляции между возрастом скрипки и ее денежной стоимостью.

Откуда взялась «теория лака»?

Теория лака восходит к 2006 году, когда Джозеф Надьвари , почетный профессор биохимии Техасского университета A&M, опубликовал статью, в которой утверждалось, что Страдивари использовал некие химические вещества для обработки древесины. Речь шла о солях меди, железа и хрома, которые отлично сохраняют древесину, но, возможно, изменяют акустические свойства инструментов.

Свои выводы ученый дополнил исследованиями с использованием инфракрасной спектроскопии и спектроскопии ядерного магнитного резонанса для изучения химических свойств задних панелей нескольких скрипок. Именно эта часть является самым большим резонансным компонентом инструмента. Позже был использован 3D-сканирующий лазер, чтобы произвести подробные и количественные измерения акустических свойств нескольких скрипок мастера. Но точных выводов тогда так и не было сделано.

Теперь секрет известен

В исследовании 2017 года ученые провели химический анализ покрытия древесины, используемой Страдивари. Они представили доказательства сложной химической обработки дерева. Во-первых, древесина Страдивари содержала на 25% меньше влаги, чем современные инструменты. Это принципиально важно. Чем меньше влаги, тем ярче звук. Также был проведен анализ следов химикатов, сохранившихся в покрытии инструмента.

Были обнаружены следы буры и нескольких сульфатов металлов в образцах древесины, датируемых между 1600 и 1750 годами. Бура (борат натрия) до сих пор входит в состав бытовых чистящих средств. Но мастер также использовал сульфаты меди и цинка, а в лак добавлял минерал эвапорит, содержащий серу, натрий, алюминий и калий, чтобы сделать среду в древесине слабокислой.

Галит и обычная соль были добавлены для контроля влажности, чтобы внутри не размножались микробы и грибки. Это также предотвращало деформацию инструмента из-за перепадов влажности. Это новое исследование показывает, что Страдивари использовал свой собственный индивидуальный метод обработки древесины, которому он придавал большое значение. Метод его всегда держался в секрете, ведь патентов тогда еще не было.

Несмотря на все открытия, Надьвари по-прежнему считает, что необходимы дополнительные исследования, чтобы пролить свет на связь между химическими веществами, используемыми для обработки древесины, и качеством звука готовых инструментов.