Rezonujące drewno. Do czego służy drewno rezonansowe? Gatunki drewna wykorzystywane do produkcji instrumentów muzycznych

Sekret wielkiego Stradivariusa i jego słynnych skrzypiec tkwi niewątpliwie w umiejętności mistrza odnalezienia i wykorzystania rezonansowego drewna o wyjątkowych właściwościach.

Od niepamiętnych czasów drewno było wykorzystywane przez człowieka wszędzie, we wszystkich obszarach jego działalności, ponieważ jest nie tylko dość łatwe do zdobycia, ale także materiał całkowicie niezastąpiony i unikalny, a produkcja instrumentów muzycznych nie jest wyjątkiem. Istnieje wiele różnych materiałów, które mają doskonałe właściwości akustyczne i przewyższają drewno pod względem mocy akustycznej. Żaden z nich nie jest jednak w stanie poruszyć serc słuchaczy tą niezwykłą delikatnością i szczególną barwą dźwięku, jaką drewno nadaje instrumentowi. To właśnie ten efekt starali się osiągnąć tak wielcy mistrzowie, jak Stradivari, Amati i Guarneri, tworząc swoje światowej sławy arcydzieła.

Co to jest drewno rezonansowe? Drewno rezonansowe to rodzaj drewna, z którego wykonuje się instrumenty muzyczne, a dokładniej ich główną część emitującą dźwięk – płytę rezonansową.

Ale nazywanie takiego drewna rezonansem w zwykłym znaczeniu tego słowa nie jest całkowicie poprawne. Jak wiadomo, w fizyce rezonans jest zjawiskiem polegającym na tym, że przy określonej częstotliwości siły napędowej układ oscylacyjny okazuje się szczególnie wrażliwy na działanie tej siły. Dlatego rezonans nie ma nic wspólnego z muzyką. Ale przetłumaczone z francuskiego rezonansu lub łacińskiego resono, słowo to oznacza „brzmię w odpowiedzi”. W tym właśnie tkwi rozwiązanie: przy wykonywaniu płyt rezonansowych szczególnie ceniona jest responsywność akustyczna drewna w szerokim zakresie częstotliwości, dzięki czemu dźwięk muzyczny nabiera barwy barwy właściwej dla tego konkretnego materiału.

Problem w tym, że nie każde drzewo nadaje się do wyrobu instrumentów muzycznych. A obecność właściwości dendroakustycznych nie jest nawet determinowana przez gatunek - w obrębie tego samego gatunku występują zarówno zupełnie zwyczajne drzewa, jak i drzewa, których drewno ma właściwości muzyczne, „dźwięki w odpowiedzi”, których oczywiście jest bardzo niewiele. Sytuację pogarsza fakt, że w dalszym ciągu nie ma metod i środków technicznych umożliwiających obiektywną, ekspresową diagnostykę drewna stojącego jako potencjalnego surowca rezonansowego, wpływa na to także brak wykwalifikowanych specjalistów oraz inwestycje w branży produkującej wyroby muzyczne.

Powszechnie przyjmuje się, że na właściwości dendroakustyczne drewna wpływa głównie gatunek i warunki wzrostu danego drzewa. Ale to nie jest takie proste. Oprócz powyższych wskaźników, duży wpływ mają również takie cechy, jak makrostruktura, mikrostruktura, kolor, połysk, faktura drewna itp. Porozmawiamy o tym poniżej. Zatem jakość drewna pod względem właściwości rezonansowych zależy od gatunku, gdzie i w jakich warunkach dane drzewo rosło, od właściwości fizycznych i wewnętrznej struktury drewna, a wpływ na to może mieć wiele czynników, ale przede wszystkim - indywidualna cecha konkretnego drzewa. Obecność właściwości rezonansowych jest predyspozycją genetyczną. Drzewa takie w żadnym wypadku nie powinny być postrzegane jako specjalna „rezonansowa” forma gatunku drzew, niezależnie od tego, gdzie rosną.

Rzemiosło na instrumentach skrzypcowych osiągnęło swój szczyt doskonałości w okresie rozkwitu szkół w Brescianie i Cremonie we Włoszech w XVII i XVIII wieku. Najbardziej uderzające przykłady instrumentów tamtych czasów stworzono przy użyciu rezonansowego świerku i różnych rodzajów klonu pochodzącego z Włoch. Jednak do dziś świerk uznawany jest za gatunek o najlepszych właściwościach dendroakustycznych. Normy dotyczące drewna rezonansowego dopuszczają użycie jodły kaukaskiej i cedru, ale mimo to świerk ma lepszą jakość od innych gatunków. Na przykład świerk, w przeciwieństwie do cedru, po wyschnięciu poprawia swój dźwięk. To właśnie ta rasa najlepiej spełnia podstawowe parametry, od których zależy czyste, piękne brzmienie instrumentu.

Rezonansowy świerk





Jak napisał leśniczy G.A. Oracz, który w 1911 roku opublikował w czasopiśmie „Lesopromyshlennik” artykuł „O przydatności świerku rosyjskiego do produkcji rezonatorów”, do 1907 roku rosyjskie fabryki muzyczne wykorzystywały drewno obcego pochodzenia. W tamtych czasach znane były tylko takie źródła rezonansowych surowców jak Karpaty, Alpy Tyrolskie i Bawarskie. W wyniku badań stwierdzono, że „ze świerku rosyjskiego można uzyskać drewno rezonansowe, którego jakość nie ustępuje drewnom obcym”. Kierownik Katedry Certyfikacji Drewna i Środowiska, Państwowy Uniwersytet Techniczny w Mari, prof. W swoich pracach V.I. Fedyukov nie bez powodu nazywa dźwięczny świerk „skałą złotonośną”. Przecież prawdziwe drewno rezonansowe o właściwościach dendroakustycznych odkryte za pomocą nowoczesnych instrumentów cieszy się ogromnym zainteresowaniem światowego przemysłu muzycznego. Koszt takiego drewna jest znaczny, dlatego bardzo ważne jest prawidłowe i terminowe wykrycie tego cennego drewna, ponieważ niestety duże jego zasoby pozostają w lesie, zanikają lub są wykorzystywane do innych celów. Można sobie wyobrazić, jak negatywnie niemożność prawidłowego jego wybrania, że ​​tak powiem, u nasady, ma negatywny wpływ na pozyskiwanie drewna rezonansowego i rozwój przemysłu muzycznego, ponieważ w Rosji istnieją dokładne siedliska i rezerwy świerka rezonansowego jeszcze nie zidentyfikowany.

Wiadomo, że drzew o najlepszych właściwościach akustycznych jest bardzo niewiele. Genetycznie zdeterminowany biotyp świerka z drewnem rezonansowym występuje nie tylko w warunkach górskich, ale także na równinach. Wyniki kompleksowych badań pod kierunkiem prof. Wydział Technologii Chemicznej i Biotechnologii Instytutu Leśnego (obecnie Wydział Technologii Chemicznej Uniwersytetu Inżynierii Leśnej w Petersburgu), specjalista w zakresie technologii leśnej N.A. Filippov wykazał, że lasy tajgi nie straciły jeszcze na znaczeniu jako źródło rezonansowych surowców. Fakt ten potwierdzają pracownicy warsztatów – laboratoriów produkcji instrumentów muzycznych, którzy samodzielnie pozyskują drewno.

Ukierunkowana selekcja rezonansowego świerka w lesie ma ogromne znaczenie. Ponadto specjaliści zajmujący się leśnictwem powinni pomyśleć o odtwarzaniu potencjalnych zapasów świerka rezonansowego na zasadzie selekcji i genetyki podczas uprawy plantacyjnej. Ukierunkowana uprawa leśna o określonych właściwościach akustycznych drewna jest niezwykle istotna we współczesnym świecie, także w Rosji. Ma to bezpośredni związek zarówno z warunkami środowiskowymi, jak i gigantycznymi wolumenami legalnego i nielegalnego pozyskiwania drewna, co w ostatecznym rozrachunku może doprowadzić do całkowitego zaniku rezonansowej puli genowej świerka.

W Czechach w 1976 roku wdrożono ogólnokrajowy program „Drewno rezonansowe i jego produkcja”. Główną zaletą tego programu było kompleksowe rozwiązanie problemu racjonalnego wykorzystania i odnawiania surowców rezonansowych w nasadzeń naturalnych. Takie doświadczenia musi najpierw wykorzystać Rosja, główny kraj leśny na świecie. Ale nie mamy jeszcze takich programów. Uważa się, że problem uprawy świerka rezonansowego należy rozwiązać już na etapie gospodarki leśnej i hodowli lasu. Należy jednak zrozumieć, że metody mające na celu uzyskanie dużych ilości drewna nie zawsze pomagają w tym przypadku.

Jeśli weźmiemy pod uwagę fakt, że duże zasoby świerka koncentrują się na glebach podmokłych, przez co drewno to prawie nigdy nie jest eksploatowane, a także fakt, że w warunkach nasadzeń bagiennych właściwości akustyczne drewna są w dużej mierze powstała wówczas propozycja prof. W I. Fiediukowa o ukierunkowanej uprawie drewna rezonansowego. Metoda ta opiera się na uprawie surowców rezonansowych poprzez połączenie rekultywacji drenażowej z ukierunkowaną leśnictwem. Warunkiem koniecznym jest utrzymanie sieci kanalizacyjnej w stanie użytkowym. Opcjonalnie można rozważyć utworzenie archiwalnych plantacji matecznych świerka rezonansowego, powstałych w oparciu o zastosowanie wegetatywnych metod rozmnażania z udziałem wybranych cennych form gatunków drzew, co we współczesnych warunkach przyczynia się do zachowania jego pulę genową w naszych lasach i wprowadzenie selekcji komórek poprzez hodowlę tkankową. Jednak w zasadzie kwestie ukierunkowanej uprawy surowców rezonansowych pozostają nierozwiązane.

Obecnie znane są pośrednie metody diagnozowania drewna rezonansowego: na podstawie ogólnego wyglądu i stanu drzewa, struktury i koloru kory, a także wyglądu drewna (jego makrostruktura, barwa, połysk, faktura, zapach) ).

Wygląd. Jeśli chodzi o wygląd i stan, wiadomo, że świerk musi być absolutnie pionowy, z symetryczną, wąską i spiczastą koroną; pień musi mieć strefę cylindryczną (o długości co najmniej 5-6 m), wolną od sęków i widocznych uszkodzeń. Wymagania te podyktowane są przede wszystkim względami technologicznymi i ekonomicznymi, których celem jest uzyskanie maksymalnej wydajności asortymentu biznesowego. Nie przeprowadzono dotychczas badań mających na celu określenie zależności pomiędzy właściwościami akustycznymi drewna a określonymi parametrami drewna.

Niektórzy indywidualni rzemieślnicy uważają, że opadające gałęzie są oznaką dźwięcznego świerka. Przy wyborze drzewa rezonansowego dla rzemieślnika ważne jest również, aby jego pień nie „skręcał się”.

Struktura i kolor kory. Rzemieślnicy zwracają uwagę na te cechy morfologiczne zarówno przy wyborze drzew stojących, jak i przy wyborze asortymentów okrągłych. Ale także tutaj nie ma ogólnej zgody co do jakichkolwiek konkretnych cech. Francuscy rzemieślnicy uważają, że kora świerka rezonansowego powinna mieć kolor szary i składać się z raczej małych i gładkich łusek. Naukowcy z Kostromy, którzy badali selekcję rezonansowych świerków według fenotypu, S.N. Bagaev i V.O. Aleksandrov, twierdzą, że najlepsze właściwości rezonansowe mają świerki o gładkiej korze i wąskich koronach, zarówno gatunków europejskich, jak i syberyjskich. W Rumunii uważa się, że drzewa o właściwościach dendroakustycznych powinny mieć gałęzie ukośne, a łuski kory powinny być zaokrąglone i wklęsłe. Autor artykułu „Zmienność właściwości rezonansowych drewna świerkowego na tle zmienności cech anatomicznych i morfologicznych w populacji”, opublikowanego w 1972 r. w zbiorze prac naukowych Moskiewskiego Instytutu Leśnego (obecnie Moskiewski Państwowy Uniwersytet Leśny ), N. A. Sankin doszedł do wniosku, że powinien preferować świerk łuskowaty, ponieważ ma największą plastyczność genetyczną.

Makrostruktura. Takie wskaźniki makrostruktury, jak szerokość i jednorodność słojów, zawartość w nich późnego drewna, są uwzględniane w standardach różnych krajów jako główne kryterium wyboru surowców rezonansowych. Ogólne wymagania dotyczące makrostruktury: szerokość słojów – 1-4 mm, zawartość drewna późnego – 30%. Szczególną uwagę zwraca się na jednolitość słojów drzew. Drewno o wąskich warstwach nadaje instrumentowi ostry dźwięk, natomiast drewno o szerokich warstwach nadaje mu dźwięk stłumiony. Przedstawiciele szkół starowłoskich często używali do wykonywania blatów drewna o szerszych słojach. A wśród rzemieślników szkoły Cremona poszukiwana była odmiana drewna zwana Haselfichte („świerk „Leshtar” lub „leshtarka”) o grubych warstwach i jasnym połysku, z częstymi skrętami w postaci sęków, tzw. drewno skręcone . Świerk ten jest o tyle interesujący, że nigdy nie rośnie w dużych grupach, pojedyncze drzewa można spotkać w lasach czeskich i bawarskich, a także w Alpach. Pomiary potwierdzają, że drewno świerkowe z nierównymi słojami ma lepsze właściwości wytrzymałościowe niż drewno z równymi słojami.

Rosyjscy rzemieślnicy wyróżnili trzy rodzaje rezonansowego drewna świerkowego na podstawie ich makrostruktury na przekroju promieniowym: płynne, płomieniowane i czerwonowarstwowe. Drewno płynące ma lekko falowe przesunięcie włókien drzewnych w prostych warstwach wzrostu. Takie drewno jest elastyczne, wytwarza czyste dźwięki i jest najcenniejsze w produkcji płyt rezonansowych. Ognista strukturą przypomina płomienie i ma piękny wzór. W drewnie o czerwonym usłojeniu strefa późnej części słoja wyróżnia się ostro czerwoną barwą. Gęstość takiego drewna jest wyższa niż w przypadku dwóch pierwszych odmian, ale jest mniej ceniona.

Opinie na temat koloru drewna rezonansowego są bardzo zróżnicowane. Niektórzy rzemieślnicy preferują drewno świerkowe w jasnych, białych odcieniach, inni wolą kolor żółty.

Jedną z metod stosowanych przez rzemieślników do rozpoznawania wysokiej jakości materiału rezonansowego jest jego połysk. Świerk rosyjskiego typu północnego o delikatnym, jedwabistym połysku, a jednocześnie wyraźnie zarysowanych cienkich warstwach, nadaje barwie dźwięku delikatność i srebrzystość, a drewno typu Haselfichte – siłę, intensywność, a czasem szorstkość. Niemieccy rzemieślnicy preferują świerk z ostrymi i dużymi iskierkami, tzw. Spiegel („lustro”). Poza tym połysk odgrywa w instrumentach także rolę czysto estetyczną. O walorach dekoracyjnych materiału decyduje faktura drewna.

Niektórzy rzemieślnicy wykorzystują zapach drewna jako znak diagnostyczny. W ten sposób określają zawartość żywicy w materiale, gdyż wiadomo, że substancje żywiczne negatywnie wpływają na właściwości akustyczne drewna.

Mikrostruktura. Niewiele zgromadzono informacji na temat mikrostruktury drewna rezonansowego. Co ważne, drewno rezonansowe można rozpoznać jedynie poprzez połączenie metod diagnostycznych mikro- i makroskopowych. Wiadomo, że w produkcji instrumentów muzycznych preferowany jest świerk ze względu na wyraźnie określone słoje jego drewna, w przeciwieństwie do innych gatunków o podobnie wysokiej elastyczności (brzoza, buk itp.). Współcześni naukowcy uważają, że ważną rolę w budowie anatomicznej drewna rezonansowego odgrywa przenikalność układów komórkowych zlokalizowanych wzdłuż i w poprzek osi pnia, czyli tchawic i promieni rdzeniowych. Czeski uczony Rudolf Ille wniósł ogromny wkład w badania biologicznych i technicznych cech drewna rezonansowego używanego przez włoskich mistrzów XVII-XVIII wieku. Według pana Ille niezwykle ważne jest, aby drewno miało jak najwięcej przepuszczalnych porów w kształcie dwukropka, zwłaszcza w wczesnych cewkach, przez które fale dźwiękowe przenikają przez całą grubość deski, przechodząc zarówno w kierunku podłużnym, jak i poprzecznym.

Oprócz metod pośrednich istnieją również metody bezpośrednie diagnozowania i selekcji drewna rezonansowego. Polegają one na pomiarach jego gęstości, modułu sprężystości, prędkości dźwięku, tłumienia i amplitudy drgań oraz wielkości strat energii na skutek tarcia wewnętrznego. Właściwości akustyczne, jeżeli dostępne są wyniki takich pomiarów, określa się w drodze obliczeń, a następnie określa się przydatność materiału do produkcji instrumentów muzycznych.

Czynniki technologiczne odgrywają główną rolę w zarządzaniu jakością drewna rezonansowego - czas i miejsce zbioru, warunki transportu, warunki suszenia i przechowywania itp.

Wielu rosyjskich rzemieślników woli zbierać drewno rezonansowe w pierwszej połowie zimy. Francuscy rzemieślnicy uważają, że drzewo należy ściąć albo w ostatnią kwadrę pełni księżyca, albo w nowiu.

Wcześniej uważano, że pnie rezonansowe częściej spotyka się na dojrzałych plantacjach starszych niż 150 lat, rosną na północnych zboczach gór o surowym klimacie i preferują ubogie gleby skaliste. Badania wykazały jednak, że możliwe jest pozyskiwanie surowców rezonansowych w lasach nizinnych, w tym na terenach nadmiernie wilgotnych.

Transport surowców był bezpośrednio zależny od lokalnych warunków i poziomu rozwoju technologii. W Europie kłody spławiano górskimi rzekami, co nawet poprawiało właściwości mechaniczne i akustyczne drewna, wypłukując z niego nadmiar żywicy. Obecnie świerk rezonansowy transportowany jest głównie transportem drogowym i kolejowym.

Duże znaczenie dla jakości instrumentu ma odpowiednie suszenie i starzenie drewna. Faktem jest, że z biegiem czasu drewno staje się coraz bardziej odporne na zmiany temperatury i wilgotności otoczenia. Wiele zagranicznych firm wytrzymuje nawet drewno rezonansowe w trybie przemysłowym przez co najmniej trzy lata, a rzemieślnicy nawet dłużej - od 5 do 30 lat. Często wykorzystuje się materiał, który znajduje się w miejscu rozbiórki starych konstrukcji, w którym był przechowywany przez bardzo długi okres czasu. Sztuczne suszenie drewna stosowane jest głównie w przemysłowej produkcji instrumentów muzycznych. Wracając do wyników badań NIIMP (nieistniejącego już Instytutu Badań Naukowych Przemysłu Muzycznego RSFSR), można stwierdzić, że drewno sztucznie suszone nie ustępuje parametrom akustycznym drewnu naturalnie suszonemu. Jednak wielu rzemieślników, zwłaszcza wykonując instrumenty na zamówienie, nie ufa sztucznemu suszeniu. W Rosji do 1935 roku drewno suszono na stojąco, inaczej tę metodę nazywano biologicznym więdnięciem drzewa, polegającą na obrączkowaniu poprzez okorowanie, a także wycinaniu bieli u nasady pnia. Istnieją informacje, że już w starożytnym Rzymie metodą obrączkowania drzew pozyskiwano „świeże martwe drewno”, a z tym drewnem zajmowali się lutnicy.

Rezonansowe drewno świerkowe ma swoje charakterystyczne cechy konstrukcyjne, własne właściwości i cechy, które odróżniają go od zwykłego drewna tego gatunku iglastego i determinują parametry akustyczne. Jeszcze raz chciałbym zaznaczyć, że drewno rezonansowe jest materiałem, którego na całym świecie dotkliwie brakuje. Rosyjski przemysł drzewny ma słabą bazę naukową i techniczną oraz niewystarczającą liczbę wykwalifikowanych specjalistów, aby zająć się kwestiami konserwacji i ukierunkowanego wykorzystania drewna rezonansowego. Jednym z głównych sposobów racjonalnie ukierunkowanego wykorzystania tego unikalnego surowca naturalnego jest szybka diagnostyka i nieniszcząca selekcja obiecujących okazów drzew stojących, czyli w fazie wzrostu lasu. Należy ponownie rozważyć metody oceny asortymentów rezonansowych i wprowadzić obowiązkową certyfikację przede wszystkim eksportowanego drewna świerkowego w postaci okrągłej lub przetartej.

Rosja potrzebuje programu skupiającego naukowców i specjalistów z sektora leśnego, przemysłu muzycznego, a także specjalistów ds. normalizacji i certyfikacji. Ze względu na to, że w naszym kraju zupełnie brakuje takich programów (w przeciwieństwie do np. Czech), a zapotrzebowanie na nie jest duże, zadanie to powinno stać się jednym z najważniejszych dla osobistości krajowych i specjalistów zarówno leśnictwa, jak i muzyki branże. Zasoby rezonansowego świerka szybko maleją zarówno w Rosji, jak i za granicą. Profesjonaliści z branży leśnej mają nad czym myśleć. Musimy zachować dla naszych potomków wyjątkowy dar lasów – rezonansowe drewno, aby przyszły Stradivarius mógł prześcignąć swoich poprzedników, tworząc niesamowite instrumenty muzyczne, których brzmienie będą podziwiać miliony.

dr Anton KUZNETSOV biolog. Nauk ścisłych, wykładowca na Państwowym Uniwersytecie Technicznym Leśnym w Petersburgu,
Maria KRYNICYNA

Potężny pień świerka pochyla się, jakby myślał, po czym opada. Kierownik leśnictwa Jiri Soukup jest zmartwiony. Prawdziwemu leśniczemu zawsze jest przykro niszczyć piękno lasu. Co więcej, świerk jest dźwięczny: nie można z góry zgadnąć, czy został ścięty na czas i jak wygląda w środku.

Drwal Bogumil Maresh w ciągu trzydziestu lat pracy w leśnictwie powalił niejedną taką gigantyczną piłą, odcinając do analizy cienki okrąg drewna. Dopiero wtedy stanie się jasne: szlachetne drzewo zabrzmi w rękach muzyków lub zostanie wykorzystane na materiały budowlane. Na cięciu eksperci zauważyli szczególnie cenne, wyraźne, cienkie warstwy rezonansowe, które utworzyły się na przestrzeni ostatniego półwiecza, w okresie dojrzewania, kiedy drzewo było równomiernie obrośnięte „mięśniami”. Jednak najważniejszej rzeczy w przypadku świerka rezonansowego nie da się określić naocznie: ciężaru właściwego drewna i jego elastyczności. Tym razem materiał okazał się gęsty i elastyczny: wykonane z niego instrumenty będą miały delikatny, srebrzysty głos.

Lasy zajmują jedną trzecią powierzchni Czechosłowacji, głównie iglaste. Świerk jest często sadzony na wyrębach, rośnie szybciej niż inne gatunki. Ale naukowcom ze szkółki drzew w Kamenicy na Lipie interesuje nie tylko wczesne dojrzewanie. Tutaj badają rezonansowe świerki i hodują materiał na instrumenty muzyczne. Tak naprawdę z każdego gładkiego i gęstego pnia można wykonać płyty rezonansowe do skrzypiec, wiolonczeli, czy też osłony rezonansowe do fortepianów. Ale to nie przypadek, że twórcy skrzypiec starannie wybierają do swoich przyszłych dzieł drzewa, które będą reagować na najlżejszy dotyk. Od niepamiętnych czasów wierzono, że jedynym miejscem w Czechosłowacji, gdzie rosną odpowiednie świerki, są zbocza rzeki Szumawy. Okazało się jednak, że na Wyżynie Czesko-Morawskiej można uprawiać także „muzyczny” las, ale w tym celu należy szczególnie dbać o drzewa.

Tylko na jednym poletku doświadczalnym szkółka Kamenice posiada pół miliona sadzonek. Wszystkie choinki pochodzą z lokalnych lasów, ponieważ dla normalnego wzrostu nie ma lepszej gleby niż rodzima. A gdy dorosną i staną się silniejsze, przenoszone są do stałego miejsca zamieszkania, na wysokość siedmiuset metrów nad poziomem morza. Ale choinki, jak wszystkie dzieci, rosną inaczej. Raz na dziesięć lat nasadzenia są przerzedzane, tak aby pozostałe drzewa rosły prosto w stronę słońca, bez uginania się. Po czterdziestu latach, jeśli drzewo jest zdrowe, jeśli jego pień jest prosty i równomiernie zaokrąglony, zaczyna się od niego obcinać gałęzie, tak aby warstwy drewna rosły bez gniazd sęków.

Wcześniej obcinali gałęzie ręcznie, ale teraz wymyślili automatyczną piłę ze zdalnym sterowaniem, która sama wspina się po pniu. Leśnik może jedynie przymocować go do drzewa, a następnie podnieść opadłe świerkowe łapy. Miejsca cięcia z czasem się zagoją, a następnie gęste, nieuszkodzone drewno dojrzeje na całej długości pnia, aż do korony. Kiedy minie okres szybkiego wzrostu, świerk będzie „odrastał” powoli i całkowicie niezauważalnie o dziesiąte części milimetra rocznie. Im bliżej siebie znajdują się słoje roczne, tym cenniejsze i bardziej jednolite będzie drewno.

Świerk musi żyć sto czterdzieści sto pięćdziesiąt lat, tylko wtedy będzie można z niego zrobić narzędzia, za które mistrz nie będzie musiał się rumienić. Niezwykłe tempo współczesnego życia! Ale jak dotąd nikomu nie udało się przyspieszyć działania natury. Dlatego żadne życie ludzkie nie wystarczy, aby mała choinka osiągnęła całkowicie dorosły, rezonansowy wiek. Leśniczy Jiri Soukup wie, że nie zobaczy, jak rosną sadzonki, które niedawno przeniósł do lasu wraz z pionierami z sąsiedniej szkoły Kamenice. Ale jest pewien, że jego las zawsze będzie miał lojalnych i dociekliwych przyjaciół, takich jak te dzieciaki. Wielu z nich po ukończeniu szkoły pracuje w leśnictwie. Inni jeszcze się uczą, ale niektórzy z nich zostaną leśnikami. Będzie także uczył dzieci z sąsiedniej szkoły. Rosło pokolenie za pokoleniem i świerk posadzony przez Twojego prapradziadka rósł. I każdy z chłopaków ma nadzieję, że będzie dźwięcznie.

Już na pierwszy rzut oka las ten różni się od zwykłego lasu iglastego. Prawie wszystkie drzewa są w tym samym wieku. Smukłe, gigantyczne gałęzie świerków pozostały tylko na samym szczycie, dzięki czemu las jest przezroczysty. Swobodnie słychać zapach świeżej żywicy i lekki szelest koron. Wydaje się, że jeśli wiatr powieje trochę mocniej, drzewa zabrzmią jak piszczałki organów, a las wypełni się uroczystą melodią. Muzyka przyszłości.
















Czy każde drzewo jest muzykalne? Każde, ale w różnym stopniu.

Eksperci uważają świerk za najbardziej muzykalny – dźwięczny – gatunek. Ale nie każdy świerk może być odpowiedni.

„Świerk śpiewający” to gatunek szczególny, nigdzie nie rośnie, najczęściej spotykany jest na północnych stokach, gdzie jest mniej słońca i uboższa gleba, a jego pień jest dobrze osłonięty od wiatrów. Świerk nie powinien być żywiczny, w przeciwnym razie nie będzie elastyczności i spadnie przewodność dźwięku. Ważne jest, aby drewno pnia było czyste i prostosłojowe oraz aby miało co najmniej sto lat.

Świerki Wołogdy wyróżniają się wielką muzykalnością. Ich sława już dawno przekroczyła granice naszej ojczyzny.

Drugim najbardziej muzycznym gatunkiem jest klon. Jej najlepsze odmiany – jawor, czyli biały, strumieniowy – rośnie na Kaukazie i w Karpatach. Dla tego drewna ważna jest jednolitość, elastyczność i długotrwałe starzenie.

Najlepsze odmiany platana (platana) rosną na Zakarpaciu. Drewno jest prostosłojowe, elastyczne i elastyczne, dobrze obrobione i wykończone. Piszczałki, trąbki pasterskie i niektóre instrumenty szarpane wykonane z platanów wyróżniają się szczególną barwą i melodyjnym dźwiękiem.

Buk rezonansowy rośnie w niektórych obszarach Rosji i na Kaukazie, na skalistych, górzystych glebach, na wysokości 800 metrów. Jego wiek musi wynosić co najmniej 120 lat. Drewno ma czerwonawy kolor, z równoległymi prostymi słojami i lekko błyszczącą powierzchnią.

Heban przybywa do nas z Afryki i Indii. Może być całkowicie czarny lub czarnobrązowy, jednolity, dobrze przetworzony i często wykorzystywany do celów dekoracyjnych.

Do stworzenia niektórych instrumentów muzycznych potrzeba kilkunastu różnych rodzajów drewna. Na przykład ksylofon ma trzy lub cztery rzędy chromatycznie dostrojonych drewnianych klocków leżących na pasmach słomy lub grubych strunach jelitowych. Bloki muzyczne wykonane są z klonu, buku, świerku, palisandru, jesionu, kasztanowca i niektórych innych gatunków.

Wybór „śpiewającego” drzewa nie jest łatwym zadaniem. Osoba wykonująca tę wyjątkową profesję, bazując na tylko sobie znanych znakach, musi spośród tysiąca pni rozpoznać „muzyczne”.

Bracker, idąc przez zaśnieżony las z drewnianym młotkiem na długiej rączce, stuka w każdy pień, przykładając do niego ucho. Powoli słucha uważnie, jakby w samym sercu leśnego piękna rozbrzmiewała tylko melodia, którą rozumie. Stosunkowo łatwiej jest pracować z powalonym drewnem. Tutaj przed skrobakiem jest świeże cięcie, a tajemnice muzykalności odkrywane są za pomocą szkła powiększającego. Broker rzuca zaklęcie na każde drzewo przez długi czas, zanim postawi specjalny znak.

Zdarza się, że drewno rezonansowe pozyskiwane jest z martwych drzew, jak to miało miejsce w dawnych czasach. Po wybraniu odpowiedniego drzewa, zimą obrączkuje się je, to znaczy usuwa się korę z dna na całym obwodzie. Wiosną pojawiają się na nim nowe pędy i liście, czerpiące z pnia wszystkie soki. Poschnięte drzewo, pozbawione soków, zostaje ścięte.

Wybrane grzbiety wysyłane są do fabryki, gdzie są cięte na deski, suszone, a następnie w specjalny sposób przekształcane w płyty rezonansowe. Z nich następnie sklejane są części instrumentu muzycznego – płyty rezonansowe, wycięcia na klawiaturę fortepianu, bardziej muzyczne bloki ksylofonu.

Przed rewolucją cudzoziemcy, którzy mieli w Rosji własne przedsiębiorstwa muzyczne, korzystali z drewna, które przychodziło do nich z Karpat, Wogezów, Tyrolu, gór Bawarii, Alp Szwajcarskich i górzystych regionów Włoch. Nigdy nie przyszło im do głowy, aby wykorzystać „łatwo psujące się” drewno z lasów Rosji, gdzieś w prowincji Kostroma lub Wołogdy. Zagraniczne materiały zostały zakupione za duże pieniądze.

Pod rządami sowieckimi pod koniec drugiego planu pięcioletniego rozpoczęto poszukiwania krajowego drewna; i okazało się, że odniosły sukces. Mówiąc o tym, nie sposób nie wspomnieć marszałka M.N. Tuchaczewskiego. Kochał muzykę, w wolnym czasie budował skrzypce i znakomicie na tym instrumencie grał. Wśród znajomych mówił: „Nie ma nic piękniejszego od muzyki... to moja druga pasja po wojskowości”.

Starszy mistrz instrumentów skrzypcowych G. A. Morozow wspominał, jak kiedyś powiedział Tuchaczewskiemu, że w warsztatach, które prowadził w Teatrze Bolszoj, brakowało dźwięcznego świerku i klonu. Rezerwy utworzone przed rewolucją dobiegają końca.

M. N. Tuchaczewski obiecał pomoc i dotrzymał słowa. Na Zakaukazie wysłano specjalną wyprawę w celu poszukiwania niezbędnych gatunków drewna. Wkrótce do Teatru Bolszoj w ZSRR przybył prezent od marszałka - dwa drewniane wagony. W jednym z nich rosły „śpiewające” świerki, a w drugim sezonowany jawor, długi na kilka popręgów. Gdy ten szlachetny materiał trafił w ręce czołowych rzemieślników, przekształcił się w wspaniałe instrumenty muzyczne, które spotkały się z szerokim uznaniem.

Najczęściej drewno rezonansowe wykorzystywane jest do produkcji instrumentów muzycznych – a mianowicie ich płyt rezonansowych. Głównym instrumentem muzycznym wykonywanym od wieków z tego gatunku drewna są skrzypce. Najbardziej odpowiednimi materiałami do produkcji drewna rezonansowego są sosna, świerk, cedr syberyjski, jodła kaukaska i klon. Jeśli drewno ma doskonałe właściwości akustyczne, można je stosować nawet jeśli ma wady.

Rezonansowe gatunki drewna są dziś wyjątkowym, naturalnym surowcem, który jest bardzo drogi.

Rosyjscy producenci instrumentów muzycznych rozpoczęli poszukiwania rezonansowego drewna w rosyjskich lasach na początku XX wieku. W wyniku badań stwierdzono, że krajowe surowce w niczym nie ustępują drzewom obcym pod względem właściwości akustycznych i jakości. Najlepsze właściwości fizyko-mechaniczne wykazał świerk z rejonów północnych, charakteryzujący się niewielkimi warstwami rocznymi, zapewniającymi mu wysoki moduł sprężystości rezonansowej.

Znaki dobrego rezonansowego drewna

Najwyższej jakości drewno rezonansowe powstaje w trudnych (na przykład górskich) klimatach, a także w gęstych nasadzeniach. Według wypowiedzi mistrzów zajmujących się instrumentami muzycznymi, dobry świerk rezonansowy powinien być całkowicie pionowy, mieć wąską, symetryczną i spiczastą koronę, powierzchnię 5-6 metrów bez sęków i pień o cylindrycznej powierzchni.

Niektórzy francuscy rzemieślnicy uważają, że kora rezonansowego świerku powinna być szara i składać się z gładkich małych łusek.

Ponadto zewnętrzne cechy świerka rezonansowego obejmują brak kieszeni żywicznych, sęków i innych wad. Zazwyczaj drewno rezonansowe ma kolor biały z lekkim zażółceniem, które z czasem nasila się na świeżym powietrzu. Należy go również dobrze wystrugać i zeskrobać warstwa po warstwie, a jego krój będzie błyszczący i czysty. Szlifowane drewno rezonansowe ma aksamitną powierzchnię z lekkim matowym połyskiem.

Istnieją tylko trzy jego odmiany: drewno płynne, ogniste i rezonansowe z czerwoną warstwą. Flowy wyraża się poprzez lekko falujące przesunięcie włókien drewna, ognisty ma piękny wzorzysty wygląd i wygląda jak języki ognia, a czerwony warstwowy wyróżnia się czerwonym kolorem.

Drewno, które wykorzystuje się do produkcji pudła rezonansowego do instrumentów muzycznych, nazywane jest rezonansowym, co po francusku brzmi jak rezonans, a po łacinie – resono i tłumaczy się jako „brzmiące w odpowiedzi”. Dzieje się tak dzięki responsywności akustycznej w szerokim zakresie częstotliwości, co nadaje dźwiękowi muzycznemu szczególną barwę charakterystyczną dla tego materiału.

Problemy z wyborem drewna np. rezonansowego
Nie każde drewno nadaje się do produkcji instrumentów muzycznych. Nawet w obrębie tego samego gatunku można znaleźć zarówno zwykłe drzewa, jak i te z drewnem rezonansowym.

Ponadto nie ma dotychczas środków technicznych i metod pozwalających na obiektywną, ekspresową diagnostykę drewna bezpośrednio na korzeniu jako potencjalnego surowca rezonansowego. Brakuje także wykwalifikowanych specjalistów i inwestycji w branży produkującej instrumenty muzyczne.

Czynniki wpływające na takie właściwości drewna jak akustyka
To, czy drzewo ma właściwości rezonansowe, czy nie, zależy od predyspozycji genetycznych. Na właściwości akustyczne wpływają takie wskaźniki jak:
rodzaj drewna;
warunki uprawy;
Struktura wewnętrzna;
Charakterystyka fizyczna.

Na jakość takiego drewna wpływają także takie czynniki technologiczne, jak miejsce i czas zbioru, warunki suszenia i przechowywania oraz warunki transportu.

Wybór gatunku drewna
Za najlepszy materiał używany do produkcji płyt rezonansowych uważa się drewno brzozowe i świerkowe, a także klon, sosnę, cedr syberyjski i jodłę kaukaską. Najlepsze właściwości akustyczne charakteryzuje się świerkiem, który ma najszersze zastosowanie. Ten rodzaj drewna w porównaniu do cedru po wyschnięciu poprawia jego brzmienie.

Biorąc pod uwagę warunki uprawy
Drzewa rezonansowe rosną przeważnie w drzewostanach dojrzałych, mających ponad 150 lat. Preferują północne zbocza gór i skaliste, ubogie gleby. Obecnie ustalono jednak, że podobny materiał można spotkać w lasach rosnących na równinach i na glebach nadmiernie wilgotnych.

Diagnostyka drewna rezonansowego: metody pośrednie
W pośredniej metodzie diagnostycznej stosuje się następujące wskaźniki:
wygląd i stan drzewa;
kolor i struktura kory;
makrostruktura;
mikrostruktura.

Funkcje wyglądu
Świerk rezonansowy ma pień pionowy o powierzchni cylindrycznej, pozbawiony sęków i zauważalnych uszkodzeń. Długość tej strefy wynosi 5-6 metrów. Korona drzewa powinna być spiczasta, wąska i symetryczna. Przede wszystkim wymagania te determinowane są względami ekonomicznymi, gdy ważne jest uzyskanie maksymalnej wydajności produktu.

Kolor i struktura kory
Istnieją różne opinie na temat koloru kory. Niektórzy rzemieślnicy wybierają drewno jaśniejsze lub prawie białe, inni używają drewna żółtego.

Nie ma również zgody co do budowy kory świerka rezonansowego. Według naukowców V.O. Aleksandrowa i S.N. Bagaev, który zajmował się selekcją rezonansowego świerka według fenotypu, lepiej wybrać formy z gładką korą. Inny krajowy badacz N.A. Sankin uważa, że ​​preferowane są świerki obrośnięte łuskami, ponieważ mają największą plastyczność genetyczną. Rumuńscy rzemieślnicy zauważają, że kora powinna składać się z zaokrąglonych i wklęsłych łusek. We Francji uważa się, że łuski powinny być małe i gładkie.

Makrostruktura
Głównym kryterium wyboru drewna rezonansowego, które jest uwzględnione w normach różnych krajów, są słoje, których charakterystycznymi cechami są:
szerokość;
równe nakładanie warstw;
obecność w ich składzie drewna późnego.

Drewno z szerokimi warstwami nadaje instrumentowi stłumiony dźwięk, z kolei wąskie warstwy nadają mu ostry dźwięk. Jeśli chodzi o szerokość słojów, optymalny parametr będzie uważany za granicę od 1 do 4 mm. Drewno późne w składzie słojów powinno stanowić 30%.

Niektóre rodzaje rezonansowego drewna świerkowego rozróżnia się w zależności od makrostruktury na przekroju promieniowym.
Lejący, charakteryzujący się prostymi warstwami rocznymi z lekkim falowym przesunięciem włókien drzewnych. Takie drewno jest elastyczne i daje czyste odcienie. Ma największą wartość przy produkcji pokładów.

Ognisty, który ma piękny wzór i swoją strukturą przypomina języki płomieni.
Warstwa czerwona, charakteryzująca się czerwoną barwą późnej strefy słoja rocznego. Ma największą gęstość, ale jej wartość jest mniejsza niż w przypadku dwóch pierwszych odmian.

Mikrostruktura
Rozważając budowę anatomiczną takiego drewna, bierze się pod uwagę znaczenie przenikalności układów komórkowych rozmieszczonych w poprzek i wzdłuż osi pnia, są to odpowiednio promienie rdzeniowe i tchawice. Ważnym wskaźnikiem jest obecność dużej liczby przepuszczalnych porów w kształcie okrężnicy. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku wczesnych tchawic. To wzdłuż nich fale dźwiękowe rozchodzą się po całej grubości deski, przechodząc w kierunku poprzecznym i wzdłużnym.

Inne wskaźniki
Wysokiej jakości drewno rezonansowe można rozpoznać po jego połysku. Świerk rosnący na północy Rosji, który ma jedwabisty i delikatny połysk, a także dobrze rozwinięte cienkie warstwy, nadaje dźwiękowi srebrzystość i delikatność. Niemieccy rzemieślnicy preferują drewno z dużymi i ostrymi iskierkami.

W niektórych sytuacjach zapach drewna służy jako wskaźnik diagnostyczny, na podstawie którego określa się zawartość żywicy. Ustalono, że substancje żywiczne mają negatywny wpływ na takie właściwości drewna jak właściwości akustyczne.

Diagnostyka drewna rezonansowego: metody bezpośrednie
W tym celu mierzone są następujące wskaźniki drewna:
gęstość;
moduł sprężystości;
prędkość dźwięku;
amplituda oscylacji;
ilość energii utraconej w wyniku tarcia wewnętrznego.

Uzyskane wyniki pomiarów służą do obliczenia właściwości akustycznych drewna. Kolejnym krokiem jest określenie przydatności surowców do produkcji instrumentów muzycznych.


Dodano: 31 maja 2014 r