ویــــــــــولون

چگونگی صدا دهی ویولن

صدا هنگامی ایجاد می شود که یک سطح مرتعش و هوای اطراف آن بر یکدیگر تاثیر می گذارند. همچنان که این سطح به جلو و عقب حرکت می کند، ارتعاش آن کاهش و فشار موضعی هوا افزایش می یابد . این تنوعات فشار به صورت امواج صوتی به سرعت از مرکز به اطراف حرکت می کنند، گسترش می یابند و فضای اطراف شنونده را فرا می گیرند. اولین منبع ارتعاش در ویولن، سیمی است که آرشه را روی آن می کشند و یا با انگشت به آن زخمه می زنند؛ اما عملاً این کار به خودی خود صدایی ایجاد نمی کند، زیرا بخش سطحی سیم کوچک تر از آن است که بتواند هوا را به حرکت درآورد . بدنه ی ویولن طوری طراحی شده است تا به عنوان واسطه ای میان سیم و هوا عمل کند. سیم مرتعش نیرویی را که از لحاظ زمانی متغیر است بر روی خرک تولید می کند که سبب ارتعاش تمام بدنه ی ساز به همراه سیم می شود. صدایی که ما می شنویم ناشی از ارتعاشات کوچکی است که در قسمت چوبی ساز ایجاد می شود. صدا از طریق بازآوایی و تشدیدی که در بدنه ای ویولن صورت می پذیرد، تقویت می شود و صفحات بزرگ و سبک (صفحات جلویی و پشتی)، ساز را قادر می سازند تا امواج صوتی با برد قابل توجهی ایجاد کند که از این لحاظ بی شباهت به بخش مخروطی شکل بلندگوها نیستند.
این نیروی جنبشی را که در سیم ایجاد می شود می توان با استفاده از مبدل نوسان ساز الکتریکی (transducer) بر روی خرک اندازه گرفت. نیروی مورد اندازه گیری ما آن نیرویی نیست که از سیم های غیر مرتعش به سمت پایین اعمال می شود (که شاخص میزان آن در حدود ده کیلو گرم است)، بلکه ارتعاشات ریز و سریعی که سیم مرتعش در هنگام نوسان به جلو و عقب ایجاد می کند، عامل نیروی اصلی مورد محاسبه است. نمودار نیروی ثبت شده به روش تحریک سیم بستگی دارد. سیمی که آرشه روی آن کشیده شده است، همواره موجی "دندانه اره ای" ایجاد می کند. ناشی از حرکت چرخه ای درگیر شونده ـ رها شونده ای است که توسط نیروی اصطکاکی موجود در میان آرشه و سیم ایجاد می شود. این حرکت شامل زمانهایی است که در آن، آرشه و سیم همراه یکدیگر به آهستگی حرکت می کنند (درگیر شدن) و نیز زمان هایی که در آن، سیم به سرعت در خلاف جهت آرشه می گریزد. کلوفان اصطکاک لازم را برای این کار فراهم می کند و باید بر روی سیم و موی آرشه ـ هر دو ـ برای کارآیی کامل وجود داشته باشد.

ارتعاشات بدنه ای ویولن
برای یک سیم ـ صرف نظر از سازی که سیم ها روی آن قرار گرفته اند ـ نوازنده، شرایط نواختن و شکل نیروی وارد بر خرک عملاً تفاوتی ایجاد نمی کند، اما اصواتی که توسط سازهای مختلف با این سیم ها ایجاد می شوند یکسان نخواهند بود. اگرچه بدنه ای ویولن به تمام حرکات هارمونیک سیم مرتعش پاسخ می دهد، این پاسخ یکسان نیست و در صدای انعکاس یافته، بدنه ای ساز نسبت هارمونیک ها را به یکدیگر تغییر می دهد. به این ترتیب ، بدنه ی ویولن صدا را رنگ آمیزی می کند. پاسخ متفاوت، ناشی از انواع تشدید مکانیکی بدنه است. به عبارت دیگر بدنه نیز همچون سیم دارای شکل های مختلفی از نوسان است؛ با این تفاوت که در این جا ارتعاشات در تمام بدنه منتشر می شوند و به علت پیچیدگی شکل و ساختمان آن، فرکانس های این نوسات، ارتباط های هارمونیک ندارند.
شکل گسترده ی یک ویولن


http://www.senatorha.com/forum/image...009/02/569.jpg

خرک و پل
خرک و پل ، نقشی بسیار مهم در نوازندگی در محدوده ای صدای بم تر ویولن ایفا می کنند. به دلایل عملی واضح، نوازنده باید برای نواختن ویولن در محدوده ای که از یک کناره تا کناره ی دیگر آن امتداد دارد آرشه کشی کند. متاسفانه بدنه ی ویولن به نیروهایی که در این جهات اعمال می شوند پاسخی ضعیف تر می دهد و نسبت به نیروهایی که عمود بر صفحه اند تحریک پذیرتر است. آنچه پل انجام می دهد ـ حداقل در فرکانس های پایین ـ ایجاد یک گره در مجاورت پایه ی خرک و نقطه ی اتکایی در آن جاست. مشاهده است. خرگ که در این فرکانس ها تقریباً سخت و ثابت است، بعد از این مانند یک اهرم عمل می کند و در طول این تکیه گاه نوسان می کند و حرکت جانبی سیمی را که آرشه بر آن کشیده شده است بر روی پایه ی دیگر خود به حرکت عمودی تبدیل می نماید. در فرکانسهای بالاتر از 2 کیلو هرتز، خرک باز ایجاد تشدیدهایی قوی به تقویت صدایی که به وسیله ی ساز تولید میشود کمک می کند. همچنان که در بحث مربوط به بدنه ی ساز گفته شد، فشردگی و سختی چوب و مسیر خاصی در امتداد آن برش خورده و شکل گرفته است فرکانس های تشدیدی را تعیین می کند.
در فرکانس های پایین ، خرک ویولن نقش یک اهرم، و پل نقش یک تکیه گاه را دارد و حرکت جانبی سیم را به حرکت بالا و پایین رونده در صفحه تبدیل می کنند. به مزیت مکانیکی متفاوت هر سیم توجه کنید. در فرکانس های بالاتر دیگر خرک یک جسم غیر قابل انعطاف تلقی نمی شود و خود تشدیدهایی ایجاد می کند.
از آن جا که به سهولت می توان پل و خرک را درستکاری کرد، برای تنظیم دقیق صدا یا کیفیات خاص نوازندگی در یک ساز تکمیل و تمام شده، به این کار می پردازند. با توجه به مطالب گذشته واضح است که تغییر در موقعیت داخلی پل بر عملکرد مکانیکی ویولن به عنوان یک مجموعه تاثیر می گذارد. تشدیدهای خرک نیز قابل تنظیم است و به طور خاص نسبت به تراشیده شدن چوب از میان دو گوشک یا پایه ها حساس تر است. تاثیر قابل ملاحظه ی صدا خفه کن نیز به این ترتیب توجیه پذیر است که نخست به حجم توده ی ساز در نقطه ی تحریک می افزاید و حرکت و جنبش آن را دشوارتر می کند و میزان خروجی صدا را می کاهد و دوم این که به مقدار قابل توجهی فرکانس های تشدیدی خرک را کم می کند و قابلیت تصفیه ی صوتی بدنه ـ خرک ساز را تغییر میدهد.


http://www.senatorha.com/forum/image...009/02/570.jpg

به این ترتیب بدنه ی ساز به تاکید باید به عنوان خدمتگذار سیم توصیف شود. این موضوع جز در مورد تشدیدهای بزرگ بدنه، در موارد دیگر صدق می کند. در این حالت، حرکت ایجاد شده بر روی خرک بسیار شدید است و سیم، دیگر در این نقطه گرهی ندارد؛ بنابراین نوسانات معمولی دچار آشفتگی و منتج به نت هایی نامطلوب می شوند. در نهایت، این موضوع سبب ایجاد حالتی لکنت مانند به طور پی در پی به نام «نت گرگ» (wolf-note) می شود. این کیفیت در ویولنسل متداول و معمول است، ولی گاه در ویولن ها هم با آن مواجه می شویم. نت های گرگ می توانند تحت کنترل در آیند؛ این کار با استفاده از سیم هایی با میزان کشش کم تر یا بهره گیری از روشی جهت حذف آنها با تنظیم و انطباق بخشی از ساختمان ساز با همان فرکانس نت گرگ صورت می پذیرد. در حالت اخیر، نیروی مزبور جذب و سبب می شود تا سیمی که آرشه بر آن کشیده شده است تحت کنترل در آید.

ساختمان ساز و صدادهی
ویولن بهترین مهندسی طراحی دقیق، زیبایی بصری و کیفیت صوتی را در خود جمع کرده است. صفحات قوس دار بیشترین استحکام را در بدنه ایجاد می کنند تا نیروی قابل ملاحظه ی رو به پایین سیم ها تحمل شود و در عین حال انعطاف مطلوبی به وجود می آید که به ساز اجازه می دهد تا در پاسخ به سیمی که آرشه بر آن کشیده شده است به نوسان درآید. ساز، شکلی کاربردی دارد، اما مقتضیات کاربردی هیچ گاه اجازه نیافته است تا در شکل کامل کلاسیک آن تغییری ایجاد نماید. طرح ساز، غیر قابل انعطاف و تغییر ناپذیرنیست و رویکردهای فردی سازنده ی آن را پذیراست؛ بنابراین ویولن، تکاملی ظریف و پیوسته را در پاسخ به نیازهای خاص زمان متحمل شده است.
شاید به نظر عجیب بیاید که حتا امروز نیز با این میزان پیشرفت تکنولوژیکی، صدای سازهای سازندگان استاد گذشته را نتوانیم تقلید کنیم. از دیدگاه آکوستیکی، کپی کردن متضمن دوباره سازی شکل های ارتعاشی یک ساز است. کپی کردن صرف براساس انتقال ابعاد، پاسخ گو نیست؛ زیرا فرکانس ها، شکل های نوسانی بدنه و تضعیف تدریجی آنها تنها توسط ابعاد و ساختمان ساز تعیین نمی شوند، بلکه خواص مکانیکی چوب نیز موثر است. خواص مکانیکی به مقدار قابل ملاحظه ای از یک نمونه به نمونه ی دیگر متفاوت دارد و این به علت اختلاف در نحوه ی رشد درخت و یا به واسطه ی مسیر برش قطعه چوب است. بهترین چوب هنگامی از درخت به دست می آید که اطمینان یابیم الیاف آن به موازات سطح قرار گرفته و چوب در امتداد محور طولی آن بریده شده است، یعنی رگه ها عمود بر صفحه هستند. توجه به این دو نکته به ما اطمینان می دهد که بیشترین استحکام، چه در طول و چه در عرض رگه ها وجود خواهد داشت. حتا انحرافی کوچک از برش در امتداد محور طولی، از استحکام رگه ای چوب به مقدار قابل ملاحظه ای می تواند بکاهد و در نتیجه برای جبران آن یا باید ضخامت صفحه افزایش یابد یا آن که قوسی با کاهش چشمگیر قدرت صوتی به دست خواهد آمد. اثر تغییرات دراز مدت خواص مکانیکی چوب، عاملی افزون بر این موارد و نامشخص است. در تلاش برای رسیدن به ثبات یا دست یابی به کیفیت صدایی از پیش تعیین شده، سازنده باید ابعاد و طراحی یک ساز را تغییر دهد تا بتواند اختلافات موجود در کیفیت چوب را جبران کند. عموم سازندگان ـ البته بجز بهترین آنهاـ این کار را تا حد زیادی به صورت اتفاقی و غیر قابل پیش بینی انجام می دهند.
کنترل کیفیت توسط سازنده از نخستین مراحل ساخت آغاز می شود. انتخاب چوب به دقت براساس قواعدی سنتی و تجربی انجام می پذیرد. صفحه ی جلویی از چوب صنوبر یا کاج ساخته می شود. این نوع چوب، استحکام و سختی زیاد و فشردگی و تراکمی اندک دارد که این عوامل از جهت ساختمانی و آکوستیکی حایز اهمیت هستند. مقاومت داخلی جزئی چوب، ما را مطمئن می کند که از دست رفتن انرژی در طول صفحه ی جلویی به میزان حداقل خواهد بود. صفحه ی پشتی و نوارهای قوسی از چوب افرا ساخته می شوند که انتخابی نامشخص تر و مبهم تر از گزینش قبلی است (و بی تردید این انتخاب، بیشتر براساس ظاهر چوب و نه به دلایل آکوستیکی است). مرحله ی بعدی کار سازنده، تراشیدن صفحات است که مبهم ترین بخش نوسانی ساز هستند. سازندگان خوب می توانند بگویند که چه هنگام صفحات به ابعاد صحیح رسده اند. آنها کم تر کار خود را وابسته به اعمال تغییرات در مراحل نهایی ساخت می کنند و با لمس صفحات قادر به دادن پاسخی صحیح هستند و به تجربه آنها را تنظیم می کنند.
روش متدوال برای آزمایش صفحات، به طنین درآوردن شان با زدن یک ضربه به آنها است. صفحات به تدریج و تا حدی نازک می شوند که اگر آنها را نگاه دارند و به جاهای مشخصی از آنها ضربه بزنند، صداهای خاصی ایجاد کنند. در واقع سازنده در این شرایط، شکل های ارتعاشی صفحات آزاد و مجزا را بررسی می کند. در شکل مطلوب، صفحه در محل یک گره نگاه داشته می شود و در نقطه ی حداکثر ارتعاش به آن ضربه ای زده می شود و به این ترتیب یک شکل ارتعاشی منفرد تفکیک می شود. ارتفاع صوتی مطلوبی که از صفحه به دست می آید از این پس وابسته به فرکانس تشدیدی آن است. طول مدت صدا معرف عامل تصعیف صوت است. با تمرین و تجربه، با این روش می توان پنج یا شش شکل ارتعاشی را تفکیک کرد.
این که سازنده یافته های مربوط به شکل های نوسانی صفحه ی تنها را چگونه به کار می بندد دقیقاً مشخص نیست. هر سازنده ای به تجربه، مجموعه ای از قوانین تنظیم صوتی صفحات مجزا را برای خود تدوین و تکمیل می کند و این خود یکی از دلایلی است که چرا انتقال این هنر تا این حد دشوار است. اما از آنجا که بهترین سازندگان، مستمراً سازهایی خوب تولید می کنند، منطقی به نظر می رسد که نتیجه بگیریم ویژگی هایی قابل اندازه گیری در یک صفحه ی آزاد وجود دارد که نشانه و معرف کیفیت یک ساز تمام شده است.
نخستین فعالیت علمی جدی برای تدوین قوانین تنظیم صوتی صفحات ویولن در قرن نوزدهم به وسیله ی فلیکس ساوار( Félix Savart، 1791-1841) صورت گرفت. او این موقعیت ممتاز را داشت که بتواند بسیاری از صفحاتی را که از سازهای خوب جدا شده بودند، مورد آزمایش قرار دهد (از جمله ویولن های استرادیواری و گوارنری). این صفحه ها را لوت ساز معروف فرانسوی جی.بی.ویوم به امانت در اختیار او قرار داده بود. او از آزمایش هایش نتیجه گرفت که در سازهای خوب، آشکارترین طنین ضربه ای در صفحه ی پشتی آزاد (که امروزه به عنوان شکل ارتعاشی پنجم شناخته می شود) از جهت ارتفاع صوتی، همواره تا یک پرده بالاتر از صفحه ی آزاد جلویی ست. اخیراً کارلین هاچینس (Carleen Hutchins) قوانینی برای تنظیم صوتی صفحات ویولن تدوین کرده است که کمک می کند در کیفیت ویولن ها در شکل نهایی و خاتمه یافته ی آنها به ثبات دست یابیم. او علاوه بر تنظیم فرکانس های برخی از شکل های نوسانی، تغییراتی در صفحات ایجاد میکند تا به آرایش های گرهی خاصی دست یابد. موقعیت گره ها با توجه به الگوهای کلادنی (Chladni) مشخص می شود. صفحه در یکی از فرکانس های تشدیدی خود به روش الکترونیکی تحریک میشود. به عنوان مثال آن را بالای دهانه ی یک بلندگو می آویزند، سپس شن یا ذرات رنگی آلومینیوم به سطح آن می پاشند و این ذرات از بخش های نوسان کننده ی صفحه ، دور و پراکنده و در خطوط گرهی جمع می شوند. الگوهای کلادنی یکی از واضح ترین نمایش های ارتعاش های صفحات ویولن است. این الگوهای کلادنی یکی از واضح ترین نمایش های ارتعاش های صفحات ویولن است. این الگوها می توانند عدم تقارن هایی را در ارتعاشات نشان دهند که به علت ناهمگونی در ضخامت، قوس و یا خواص مواد به کار رفته ایجاد می شوند. تغییر دادن فرکانس ها و تغییر صورت چند شکل نوسانی، کاری فوق العاده دشوار است. این کار به قدری ظریف است که صفحات پس از روغن جلا خوردن، تنظیم صوتی می شوند تا تغییرات جزئی و در عین حال با اهمیتی که لایه های پوشش سطحی بر سختی و توزیع تراکمی صفحه می گذارند، محاسبه شوند. از توصیف روش ها چنین مشخص می شود که این راهکار، گامی در جهت تسهیل فعالیت سازنده ی ساز نیست و صرفاً اهدافی را که در نهایت کار، مورد نظر است آشکارتر می کند.
برای ساخت یک ویولن با کیفیتی مطلوب، تنظیم صوتی صفحه ی آزاد به تنهایی کافی نیست. مسئله این است که شکل های نوسانی صفحات آزاد ارتباط اندکی با شکل های نوسانی ویولن در خاتمه ی کار دارند. ساختمان نوارهای قوسی، دسته و حفره ی هوایی داخل بدنه نیز در تعیین فواصل دینامیکی بدنه ی کامل شده، اهمیت دارند. با تغییر و تبدیل در اجزای به ظاهر بی اهمیتی همچون بلوک های بالایی، پایینی یا کناری و یا لایه های پوششی بدنه، می توان انتظار داشت که تغییرات قابل ملاحظه ای در کیفیت صوتی یک ساز ایجاد شود. قوانین تنظیم صوتی صفحه، صرفاً برای سازندگانی که به تنهایی کار می کنند کارآیی دارد، زیرا این افراد همواره تمایل دارند که ادامه ی کار ساختمان ساز را پس از این مرحله، به روالی ثابت و یکنواخت انجام دهند. فعالیت های اخیر در الگو سازی کامپیوتری ارتعاشات ویولن به روشن شدن موضوعی کمک کرده است که در صورت عدم وجود این الگوها، معضلی حاد و دشوار می بود.

مقایسه دوره ی باروک و معاصر
یکی از دلایل تجدید حیات ساخت ویولن در عصر حاضر تمایل به استفاده از سازهای اصیل در اجرای موسیقی دوره ی باروک است. از آنجا که ویولن های قدیمی کمی محفوظ مانده اند، ضرورت ساختن مجدد سازهایی مشابه آنها و انجام تحقیقات دقیق بر روی روش های قدیمی ساخت و نواختن ساز احساس شده است. این روش ها در طول چهارصد سال تاریخ ویولن تغییرات چشم گیری کرده اند. بارزترین تغییر در صدا دهی ناشی از سیم های متفاوت سازهای کنونی است، اما اختلاف آشکار ویولن باروک و امروزی در دسته ی ساز است. ویولن ها در حالت اصلی خود دارای دسته ای بودند که زاویه ای مختصر به سمت پایین داشت و این در حالی بود که تخته ی انگشت گذاری گوه ای شکل بود تا از وضعیت بلند شدن سیم ها به سمت خرک تبعیت کند. تخته ی انگشت گذاری از چوبی نرم ساخته می شد که با پوششی از آبنوس روکش می شد تا از وزن آن کاسته شود و در سمت شیطانک عریض تر و طول کلی آن کم تر از نمونه ی امروزی بود. دسته عموماً ضخیم تر و حدوداً 5 تا 10 میلی متر کوتاه تر بود، اما تنوع قابل ملاحظه ای در بین کارهای سازندگان وجود داشت و شواهد و مدارک مختلف و متفاوتی در باره ای ابعاد آن جمع آوری شده است.
خرک ویولن باروک کاملاً شبیه معادل شبیه معادل امروزی آن است، ولی قوسی صاف تر دارد . سیم گیر سبک تر و معمولاً از جنس افراست که گاهی اوقات با آبنوس روکش می شده و نسبت به سیم گیر امروزی مسطح تر و باریک تر است. به نظر می رسد که بسیاری از نقاشی های قرن هفدهم خرک را خیلی عقب تر نشان می دهند، اما هیچ یک از ویولن های موجود از آن دوران شاهدی بر این موضوع نیستند.
در شکل اصلی ساز یک میخ و یا بیشتر در بلوک بالایی زده می شد که از دسته ی ساز حمایت میکرد. از مهم ترین عواملی که بر کیفیت صوتی تاثیر بسزایی دارد، اندازه ی پل باش است. پل های باس استرادیواری 20 تا 35 میلی متر کوتاهتر و در حدود 6 میلی متر پایین تر از مشابه های امروزی آن قرار می گرفته اند. پل نیز ابعاد کوچک تری داشته است. سازهای باروک از نظر وزن، سبک ترند و تحت فشار کم تری قرار دارند. صدای آن ها کوتاه تر و در عین حال بازتر است که این خود به خاطر فشاار کم تری است که توسط آرشه های کوچک آن دوران وارد می شد.


http://www.senatorha.com/forum/image...009/02/571.jpg

خرک های ویولن: امروزی (چپ) و باروک
زیر چانه ی (chin rest) ابداعی منسوب به لوییس اشپور(Louis Spohr، 1784- 1859) قطعه ای چوب (معمولاً آبنوس یا چوب جعبه) تراش خورده است که به نوار قوسی پایینی متصل میشود. این وسیله با ظاهر هلالی شکل کوچک در صورت اصلی خود، مستقیماً بالای سیم قرار میگیرد و به شکل های پیچیده تری نیز در می آید (در سمت چپ سیم گیر نصب می شود). زیر چانه را از ویولن دور نگه می دارد. امروزه معمولاً از بالشتک (shoulder rest) نیز استفاده میشود. این وسیله به شکل یک پل وارونه، به حاشیه های پایینی صفحه ی پشتی متصل و مانع تماس ساز با شانه می شود.
صدا خفه کن (mute) که از قرن هفدهم مورد استفاده قرار گرفته، در واقع وزنه ای است که میتواند به خرک متصل شود تا از ارتعاش آن جلوگیری کند و صدایی خفه را برای تاثیرات خاص موسیقایی ایجاد نماید (یا اگر بسیار سنگین باشد برای تمرین کردن آهسته به کار رود). امروزه ویولن ها عموماً مجهز به ریزکوک (fine-tuner) هستند که پیچ تنظیم کننده ی کوچکی است که روی سیم گیر نصب می شود تا سیم «می» فلزی را کوک کند. سیم های فلزی، حساس تر از آن هستند که تنها با گوشی ها به طور رضایت بخشی کوک شوند.