枫木、云杉木和小提琴的声学原理

为了制作精美的小提琴，提琴制作者需要坚硬、坚固和致密的木材。有多种木材用于制作精美的小提琴，包括枫木、云杉、乌木、黄杨木、柳木、杨木和玫瑰木。来自高海拔的老树更受欢迎，因为木材更硬、更结实、更致密。树木在冬季被砍伐，并通过切割坯料并将它们存放在凉爽的地方多年来风干。这种干燥/老化过程保留了木材中的细胞结构并消除了水分的沉积，从而压实了木材。

枫木，有时是杨木，用于背板、侧板、颈部、琴码和琴头。来自欧洲南斯拉夫地区的枫树被认为是最好的，因为它比美国枫树更轻。“虎纹”效果是枫树的一个吸引人的视觉特征，由树木中纤维的波纹状生长形成。枫木在木结构中展现出明暗“虎纹”的波浪图案。将枫木的纹路与小提琴的各个部分相匹配，使其具有迷人的外观，并可能提高声音的质量。

云杉是一种柔软的音木，具有高刚度重量比，用于小提琴的面板，以及低音梁和音柱。当琴弦振动声波进入小提琴的琴身时，优质的云杉面板对于获得最佳声学效果是必不可少的。从视觉上看，云杉有细小的垂直纹理，出现在小提琴的面板。云杉或柳树也最适合做角木和边条。

枫木制成的小提琴背板与声音共鸣有很大关系

小提琴和小提琴制作的学生通常都知道，枫木和云杉一样用于琴体，指板使用乌木，这些统称为“音木”。著名的制琴师斯特拉迪瓦里和瓜奈利，他们被认为是有史以来最有才华的小提琴制作师，枫木被认为是小提琴琴身最珍贵和首选的木材。

为什么是枫木？因为枫木提供了足够的重量、共振、刚度和坚固性的组合来创造美妙的音乐。当弓拉过乐器的琴弦时，振动通过琴码传播到小提琴琴身的面板。从那里，这些相同的振动通过音柱（通常由云杉制成）传播到背板/背面，然后通过空气并从f孔中传播。枫木在这种能力上表现出色的原因是它处于强度和共鸣之间的最佳位置。

这种用于提琴制作的枫木往往来自大森林，制琴工匠会寻找正在生长的树木以挑选它们，生长在山区的枫树，由于气候更加的稳定，容易形成小提琴背板的环形结构，考虑到如何将木材切割成坯料并进行风干，这需要很长的时间，老化过程需要数年，甚至长达十年，才能充分干燥。

虽然小提琴的外观美感可能不是学生、演奏家或观众的首要考虑因素，但几乎所有著名的小提琴作品都具有轮廓分明的枫木虎纹。

云杉也是小提琴制作的重要原料，作为大自然的产物，技术精湛的小提琴制作师早就知道如何使用它。

有无数的因素会影响小提琴家和他或她的小提琴创作的音乐质量。小提琴家的天赋、技巧和艺术性似乎是最重要的。但是小提琴是如何制造的，以及使用什么材料，也很重要。

欧洲小提琴制作中的伟大人物——当然是安东尼奥·斯特拉迪瓦里，还有Maggini、Stainer、Ruggieri、Amati、Guarneri和Klotz——在他们的工作室制作精美小提琴时，很大程度上有一个共同点：云杉和枫木是最常用的材料。这两种木材构成了大量乐器的主体，在小提琴制作中是万能的，这一论点肯定是有缺陷的。乐器的设计和制作以及演奏方式可能符合云杉和枫木的天然优势。

高等级的小提琴所选用的云杉具有低密度和弹性好的特点。这相当于“细胞壁中微纤维的小角度，结合具有大部分轴向细胞的结构，导致高轴向剪切和轴向横向各向异性。这种各向异性以产生我们认为最理想的声音的方式影响音板（云杉）的振动模式。

在15世纪，那些树木遇到了特殊的气候因素：意大利、瑞士和德国数十年的低温导致云杉树生长缓慢。特别是，由于冷生长云杉树的密度，人们认为克雷莫纳小提琴中使用的木材具有出色的音调表现力和投射力。正是木材的振动功效和有效的声音产生使这个稀有和高度重视的小提琴家族与其他小提琴家族区分开来。

有些专家知道如何识别可以制作出优质小提琴的古老云杉树。在伟大的小提琴家和小提琴家为世界创造音乐的漫长过程中，找到合适的树只是起点——要明确的是，这些树可能有400年的历史。

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