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换根蜘蛛丝做琴弦的小提琴吧

发布日期:2012-05-10 点击数:615

提到蜘蛛,你也许会浑身都起鸡皮疙瘩。但你可能不知道,一缕蜘蛛丝却能被用于制作小提琴弦,并?#19968;?#33021;演奏出令人振奋的琴声,而这一切也许是缘于蛛丝缠绕时所发生的形变。

来自日本奈良县立医科大学的大崎重吉(Shigeyoshi Osaki)35年来一直都在研究蛛丝的性能。在过去的十年,他潜心于将蛛丝制成琴弦的研究。

重吉现在已经掌握了从人面蜘蛛(Nephila maculata)身上获得长丝的办法。他先将一组蛛丝捆在一起,向一个方向捻成一根,然后三根三根的取出捻成琴弦。小提琴中最粗的G弦需要1.5万根蛛丝。

2月26日发布于《物理评论快报》(PRL)的研究中,依照这种方法制出的琴弦既紧凑又结实,而其中的奥妙似乎?#19988;?#20026;在旋转过程中单条的蛛丝发生了变形。借助电子显微镜可以看到,在旋转过程中蛛丝的圆形截面变成了多边形,这样它?#28508;?#32852;结得更加紧密了。

这个结果十分惊人,“据我所知,目前还没有人观察到这?#32440;?#38754;的变化,我都曾怀疑过实验结果的真实性,”重吉说道。美国?#30340;?#23572;大学物理学家及小提琴手凯瑟琳·塞尔比(Katherine Selby)表示:“这种材料有点粘,就像是缠绕着的粘土。”

科学家对这?#20013;?#22411;琴弦进行了测试,他们用其与另外三种现有的材料做比较,?#30452;?#26377;钢丝、尼龙和羊肠。研究者表示蛛丝弦的音色和音质十分特别、出众。拉奏蛛丝能发出强大的高音频泛音,而钢丝、尼龙丝和羊肠丝则能发出较强的?#25512;?#27867;音,目前还不知道是哪种机械特性影响了这种声学性能。

那么小提琴家会对这?#20013;?#29748;弦?#34892;?#36259;吗?这因人而异。这种琴弦有着一些像绳索一样的表面纹理,?#34892;?#20154;触碰这种琴弦时可能会产生不快的感觉,塞尔?#20154;?#36947;。此外对大部分小提琴手而言,蛛丝弦的价格仍?#34892;?#26114;贵,但研究者正在寻找一个适合量产的方法。下面的视频中,演奏者用钢丝、尼龙丝和蛛丝这几种琴弦?#30452;?#36827;行了演奏。

本文编译自: 《新科学家》网址: ?#24358;?#26465; 下一条 返回

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