Smyčcový nástroj

Tvorba zvuku

Ucho díky své vlastní struktuře přidává a ubírá vnější zvuk. Je například relativně necitlivé na nízkofrekvenční zvukový tlak, ale je mimořádně citlivé na jemné stupně změny výšky zvuku. Zároveň dokáže akceptovat velké množství výškových a ladicích systémů. V celosvětovém měřítku existuje velké a rozmanité množství tónových systémů, z nichž nejstarší pocházejí z Číny. Nejstarším na Západě známým systémem je takzvaný pythagorejský systém, který formuloval slavný řecký filozof a matematik Pythagoras v 7. století; mezi další patří meantonská temperace, spravedlivá intonace a rovnotemperační systém, metody výpočtu ladění, které se mírně liší v přesné velikosti, kterou přiřazují intervalům v oktávě. Všechny tyto systémy představují do určité míry teoretické matematické koncepty a jejich původ je třeba hledat spíše v tajuplných numerologických systémech než v praktické hudební praxi. „Ladění“ a „hra v souladu“ tedy nemusí nutně znamenat totéž; hráči a ladiči neustále upravují jakýkoli základní matematicky stanovený rámec podle svého úsudku a zkušeností. Jinými slovy, i když daný „vědecký“ systém ladění vytyčuje stupnice a mody, instrumentalista, který hraje na nástroj s velkou výškovou flexibilitou (například housle), tráví mnoho času v mezerách mezi notami přiřazenými v dané stupnici. Například japonská citera (koto) může být naladěna podle řady pevných systémů, nicméně její hráč vytváří manipulací se strunami mnoho mikrotonálních (využívajících intervaly, které se liší od stejně rozmístěných půltónů západní hudby) variací na tyto pevné výšky. Osoba, která hraje na vietnamský monochord dan bau, vytváří všechny výšky tónů a nuance na jeho kovové struně tahem za pružný bambusový stonek, k němuž je připevněn. V západní hudební tradici by navíc ladiče klavírů nenapadlo ladit zcela podle diktátu dobře temperovaného systému; používají spíše tzv. natahované ladění, při kterém nenápadně zostřují (zvyšují) výšky tónů při jejich stoupání, a tak jsou nejvyšší tóny relativně ostřejší než ty nejnižší. Výzkum odhalil, že hráči na strunné nástroje mají tendenci hrát spíše v pythagorejském než dobře temperovaném systému.

Nesrovnalosti jsou tedy vlastní všem systémům ladění; například výrobci pražcových louten – jako je kytara a řecká loutna laouto (typ loutny s pohyblivými pražci) – pracují podle kombinace sluchu a pravidla palce, když do hmatníku vkládají nebo upravují pražce (značky polohy not – např. ze střev nebo drátu). Takové nástroje mají pražce podle „pravidla osmnáctiny“, kdy první pražec je umístěn v jedné osmnáctině vzdálenosti od horního k dolnímu okraji struny, druhý v jedné osmnáctině vzdálenosti od prvního pražce k dolnímu okraji atd. I kdyby se touto metodou dosáhlo akusticky dokonalé stupnice (což se neděje), hráč by ji nedokázal přesně reprodukovat, protože při přitlačení struny k hmatníku se struna napíná, a tím se mírně prodlužuje. Proto při zastavení struny přesně v jejím středu vzniká tón o něco ostřejší, než je očekávaná oktáva nad otevřenou strunou. Přes to všechno hledání akusticky dokonalého systému ladění pokračuje.

Přestože se konstrukční postupy v jednotlivých oblastech a nástrojích značně liší, existuje omezený počet základních problémů, které musí výrobce strunných nástrojů překonat. Samotným principem, který umožňuje, aby akordeony zněly, je napínání strun; napínání je zároveň pro nástroj destruktivní, protože má tendenci ho doslova roztrhnout. Tělo nástroje tedy musí být vyrobeno z pevného materiálu, musí být vyztužené a zároveň nesmí být tak tuhé, aby nemohlo snadno rezonovat, tj. vytvářet dodatečné vibrace zesilující vibrace strun. Skloubení těchto protichůdných potřeb je pro výrobce akordeonů ústředním úkolem. Také podnebí má na hudební nástroje výrazný vliv: vlhkost dřevěný nástroj rozšiřuje a sucho jej smršťuje. Z těchto faktorů je sucho nejškodlivější, protože smršťování dřeva nástroj vlastně rozebírá. V průběhu staletí bylo vynaloženo mnoho energie na zkoumání různých laků, šelaků, lepidel a tmelů. Mnoho výrobců dává přednost výrobě nástrojů v suchých podmínkách, protože rozpínání způsobené vlhkostí se pravděpodobně neukáže tak škodlivé jako smršťování způsobené suchem.

Kromě rodiny nástrojů jihovýchodní Asie známých jako lodní loutny – které jsou podle definice vytesány z jednoho kusu dřeva – a několika dalších akordeonů, včetně japonské biwy (loutna), částí koto (citera) a často portorikánského cuatra (loutna) – jsou těla většiny dřevěných nástrojů vyrobena z více kusů dřeva. Nástroje jsou sestaveny z mnoha kusů dřeva slepených dohromady; tvarování zakřivených kusů se provádí drážkováním a hoblováním (jako u břicha houslí) nebo zahříváním a lisováním v rámu (boky houslí nebo kytary). Rezonanční desky, nejdůležitější část rezonančního systému smyčcových nástrojů, jsou pečlivě hoblovány s přesnými tolerancemi. Metody hromadné výroby jsou pro výrobu vysoce kvalitních akordeonů nevhodné, protože žádné dva kusy dřeva nemají přesně stejné akustické vlastnosti; každý kus dřeva vyžaduje zvláštní posouzení a ošetření. V ideálním případě se proto strunné nástroje nejvyšší kvality musí vyrábět individuálně. Výroba klavírů je částečnou výjimkou z tohoto pravidla, ale i v továrně na klavíry je individuálnímu zacházení a řemeslnému zpracování ponechán plný prostor. Moderní klavír je produktem několika různých továren. Litinové rámy vyrábějí specializované slévárny, ocelové struny, klaviatury a mechaniky (mechaniky pro údery do strun) vyrábějí specializované firmy. Každý z těchto procesů vyžaduje zkušeného řemeslníka a práce na montáži, leštění, ladění a regulaci tónu vyžaduje hodiny individuální péče o každý nástroj.

Konstrukce a údržba západních strunných nástrojů obecně byla v průběhu staletí komplikována neustálým zvyšováním standardní výšky tónu, což vyžadovalo napínání strun. Starší nástroje (například Stradivariho housle) byly vystaveny dalšímu fyzickému namáhání, a proto potřebovaly těžší basové tyče (výztuhy pod břichem).

Jak již bylo řečeno, způsoby tvorby zvuku na strunném nástroji zahrnují drnkání, údery, smyčce a foukání. Struna vibruje složitým způsobem: celá struna vibruje v jednom segmentu (vytváří základní tón) a různé segmenty současně vibrují nezávisle na sobě a vytvářejí overtony. Výsledný zvuk je skutečně slabý, pokud není nástroj vybaven rezonátorem, který zvuk zesiluje. Tvar rezonátoru je velmi různý. Byl ovlivněn materiály, nástroji a technologiemi dostupnými v dané společnosti, symbolickým významem tvaru a zvukem požadovaným danou kulturou. Poslední faktor se zřejmě řídí prvními třemi; to znamená, že předepsaný tvar rezonátoru ovlivňuje overtonovou strukturu nástroje a vytváří určitý témbr (charakteristickou barvu tónu), který pak daná společnost definuje jako atraktivně znějící.

Jednou z nejjasnějších ilustrací základního významu tvaru rezonátoru pro hudební nástroj je africký ústní smyčec (hudební smyčec, který si hráč částečně vkládá do úst). Měněním velikosti a tvaru ústní dutiny při úderu nebo drnkání na jedinou strunu bez prstů vytváří hráč jasně vnímatelnou, i když tichou melodii, která existuje jen proto, že změny v ústech zdůrazňují různé podtóny. U strunných nástrojů s trvale pevnými rezonátory velikost, rozměry, tvar otvorů, tloušťka a vyztužení rezonančních ploch do značné míry určují, které overtony budou zdůrazněny, a jak tedy bude nástroj znít. Například u dobře vyrobených houslí by se rezonance vzduchového tělesa uzavřeného v těle nástroje a břicha měly blížit výškám dvou strun A a D, čímž se tyto výšky a jejich podtóny zesilují a zabarvují. Kvalitu zvuku strunného nástroje ovlivňuje také tloušťka a materiál strun; především je to však velikost a tvar rezonujícího těla a zejména materiál, hustota a tloušťka ozvučné desky, které určují zvuk nástroje. Známý španělský výrobce kytar, který se úspěšně pokusil dokázat význam břicha kytary, kdysi zkonstruoval nástroj – vynikající nástroj – z papírmašé (akusticky mrtvý materiál), s výjimkou pečlivě vybrané a tepané dřevěné rezonanční desky. Výrobci tedy věnují velkou část svých dovedností a znalostí výběru materiálu pro rezonanční desku; výrobce nástrojů s dřevěným břichem dává přednost starému dřevu, protože je suché a dobře vyzrálé. Někteří výrobci kytar tak považují rezonanční desky vyřazených klavírů za neobyčejně vhodné pro své účely; výrobci klasických čínských citer neboli qin dávali přednost starým rakvím nebo dobře vyzrálému dřevu starých stromů.

Téma úderného nebo drnkacího strunného nástroje je ovlivněno také způsobem uvedení struny do pohybu. Struna drnkaná ostrým hrotem (nehtem hráče nebo plastovým trsátkem) zvýrazňuje vyšší podtóny, čímž vytváří „jasnou“ kvalitu tónu. Naproti tomu měkká podložka, například kladívko klavíru, zdůrazňuje základní tón. Relativní tvrdost kladívka na klavíru má tedy zásadní význam pro zvuk nástroje a hraje ústřední roli v konečném procesu při výrobě klavíru: voicingu. Zkušený pracovník upravuje barvu zvuku nástroje jednoduchým způsobem – napichováním plstěných kladívek jehlami, dokud není dosaženo jednotné kvality v celém rozsahu nástroje. Tón nástroje je také výrazně ovlivněn místem úderu na strunu. U klávesových nástrojů musí být trvale fixované místo úderu zvoleno s ohledem na barvu zvuku i mechanické požadavky nástroje. U téměř všech ostatních strunných nástrojů hráč mění kvalitu tónu tím, že se rozhoduje, zda bude drnkat, udeří nebo smyčcem udeří do různých míst po celé délce struny. Výjimkou je eolská harfa, která nemá žádného hráče; její struny uvádí do vibrací vítr.

Dalším způsobem, jakým hudebníci a výrobci hudebních nástrojů ovlivňují zvuk svých nástrojů, je použití sympaticky vibrujících strun. Například u klavíru, když se zvedne takzvaný tlumicí pedál, čímž se ponechá volné kmitání všech strun, způsobí úder na jeden tón, že všechny blízce příbuzné tóny začnou sympaticky kmitat, čímž se změní hlasitost a tón udeřeného tónu. Tento efekt (s nímž se setkáváme i u citery a harfy) není ústředním rysem těchto nástrojů, ale existuje řada euroasijských akordofónů, u nichž má tento princip zásadní význam. Drnkací nástroje hindustánské hudby, sarod a sitár, mají četné sympatické struny naladěné podle tónů hraného modu. Jihoasijské housle sarangi mají asi dva až tři tucty sympatických strun, norské hardangerské housle (Hardingfele) mají čtyři nebo pět sympatických strun a viola d’amore obvykle sedm. Sympatické struny jsou obvykle vyrobeny z tenké mosazi nebo oceli a jejich vibrace zesilují vyšší harmonické tóny, čímž vytvářejí jasný, stříbřitý zvuk.