Négy évszázada találgatják már, vajon minek köszönhető az Antonio Stradivari (1644-1737) cremonai mester által készített hegedűk utánozhatatlan hangzása. A lakkozáson múlik, valamilyen fakezelési eljáráson vagy máson, hogy a hangszereknek azóta sincs párja?
Évtizedeket szentelt a Stradivari-hangszerek kutatásának Joseph Nagyvary. Nagyvary a Texasi Egyetem biokémia és biofizika tanszékének professzora volt, ma már nyugdíjas. Szenvedélye és kutatásainak tárgya a hegedűkészítés, a régi nagy hangszerkészítő mesterek titkának megfejtése. Szegeden született 1934-ben, az ELTE-n tanult, 1962-ben Zürichben doktorált. 1962-64-ben Cambridge-ben ösztöndíjas, majd több amerikai egyetem után 1968-tól Texasban tanít. Kísérleteinek, felfedezéseinek eredményeit átültette a gyakorlatba: régi technikával készített hegedűit nagyra értékelik a művészek. Azt tervezte, hogy Texas a hegedűkészítés olyan centrumává válik, mint amilyen Cremona volt a 17-18. században. Nagyvary szerint két tényező tette csodálatossá a cremonai hegedűket, csellókat: a mikróbák által megdolgozott fafelület, valamint az erre rávitt keménylakk bevonat. Mint a The New York Times-ban nyilatkozta: „Stradivari valószínűleg nem tudott többet a hegedűk készítéséről, mint amit mi tudunk. Szerencséje volt, a megfelelő anyagokkal dolgozott. Elektronmikroszkópos és más modern technikákkal végzett vizsgálatokkal kitűnt, hogy a nagy hegedűk csodája a kémiai megdolgozásban, a mikroszerkezetben és az alakban rejlik.”
A fa minősége nyilvánvalóan döntően befolyásolja a jó hangzást, de nehéz pontosan meghatározni, hogy mitől lesznek jók vagy rosszak a fa akusztikai tulajdonságai. Sok hegedűkészítő az öregítésre esküszik, 10-50 évig pihentetik a fát, mielőtt munkába fognák. Elítélik a kémiai módszerekkel gyorsított öregedést, mert ez a hangszer gyors tönkremenetelét okozhatja. Mások megengedhetőnek tartják a vegyi kezelést, hiszen a fa megmunkálásához gyakran használnak vegyszereket, hogy megelőzzék a repedezést vagy a rothadást. Az e célra használt nátrium-hidroxid, nátrium-permanganát és a különböző kromátok viszont károsítják a fa szerkezetét, csökkentik szerkezeti stabilitását. Valamilyen kezelésre mégis szükség van, mivel a kezeletlen fából készült hangszer hangzása a merev fában levő feszültségek miatt nyers. Éles rezonanciák jelentkeznek a 2-6 hertz tartományban és jelentős zaj a magasabb frekvenciákon. A fa feszültségmentesítésének hagyományos módja a füstölés. A füstölgő trágyadomb légtere kis koncentrációban ammóniát tartalmaz, a relatív páratartalom 90%. Kémiai reakciók sora indul meg a fában, ami ezáltal repedésbiztossá válik. Az ősi módszer modern változataiban néhány hétig zárt térben, ammóniagázban tartják a fát, ami amellett, hogy feszültségmentessé válik, szép, aranyos színt kap. Az előkezelés másik módja a forró vízben való áztatás. Ez nemcsak a belső feszültséget csökkenti, hanem kiold több gyulékony és oldható anyagot is. Az oldható anyagok eltávolítása után a fa merevebb lesz, mivel csökkent a nedvességtartalma. A hangszerek faanyagának jelentős terhelést kell kibírnia. Minél merevebb, annál nagyobb hangsebesség érhető el, és így lehetővé válik, hogy a hangszer vékony anyagból készüljön, ám nagy és erős hangot adjon. Nagyváry saját kísérletei alapján megállapítja: a rövid idejű forró vizes kezelés előnyösen csökkenti a zajszintet, de nem növeli a merevséget. Ha a forrásban levő vízhez merevítő anyagokat, pl. csontlisztet vagy kitint adunk, növelhető a merevség és ezzel a hangszer ereje.
Enyhébb hatású és könnyebben ellenőrizhető kezelés érhető el mikróbákkal, melyekkel a friss fa a vízben találkozik. A kívánt hatás elérése mellett nem lépnek fel a magas hőmérséklet okozta károk. A 17-18. században ez az eredmény spontán megszületett, amikor a fákat leúsztatták a folyókon. Az Észak-Olaszországban kivágott fákat folyókon úsztatták le Velencéig, ahol is azok a sós vízű lagúnákban úszva vártak a feldolgozásra. A fákon baktérium- és gombatelepek alakultak ki, ezek nem sok kárt okoztak és azt is szelektíven. A mikróbák a fa hosszú csöves sejtjeinek nyílásait tágítják. A száraz fához képest ötvenszeresre nő a permeabilitás (áteresztőképesség), a levegő szabadon mozog a nyitott lyukakon sejtről sejtre, eltüntetve a belső nyomást. A fa mechanikai szilárdsága eközben változatlan marad. A nyitott lyuk lehetővé teszi, hogy a fa alapvető tulajdonságait, merevségét és nedvességtartalmát befolyásoljuk; a nyitott lyukakon a lakk vagy valamilyen töltőanyag mélyen behatolhat a fába. Nagyvary felismerése szerint a mikróbák nagy szerepet játszottak a 18. századi csodálatos hangzású hegedűk létrejöttében. Régi hegedűket vizsgálva egyértelműen megállapította gombafonalak jelenlétét, és baktériumnyomokat is megfigyelt.
A régi hegedűk sejtfalaiban több a nyitott lyuk, mint a modern hegedűkben. A lyukakban agyag, kalcium-karbonát és sok más ásványi anyag lelhető fel. A sótartalom 10-50-szer nagyobb, mint azokban a fákban, amelyek nem áztak tengervízben.
Az 1980-as években Nagyvary – hivatalos hegedűkészítőkkel együttműködve – 30 modern hegedűt készített különféle módon kezelt fákból, és megállapította, hogy az „olasz módra”, vízzel kezelt alapanyagokból jobb akusztikai tulajdonságú hangszer készíthető, mint a modern atmoszférikus kezelésekkel. Atmoszférikus kezelésnél a fa nedve beszárad a sejtekbe, elzárja a pórusokat. A vizes kezelés döntő eredménye a nagy permeabilitás: a lakk jobban behatol a fába. A fa és a lakk együttese a meghatározó a hangszerminőség szempontjából Nagyvary szerint. (A lakkokról a folytatásban, a következő számban írunk.)
A faanyag szerepéről új elmélet született tavaly: a hideg lehetett a Stradivari-hegedűk titka. Az amerikai Tennessee Egyetem dendrokronológia professzora és a Columbia Egyetem klímakutatója szerint a rendkívüli hangzás annak köszönhető, hogy a fölhasznált fák olyan időszakban nőttek csemetéből terebélyes növényekké, amikor évtizedeken át hosszú hideg telek és hűvös nyarak váltották egymást. Grission-Mayer professzor, aki 2001-ben bebizonyította a legértékesebbnek tartott Stradivari-hegedű, a Messiás eredetiségét és L. Burckle, a globális klímaváltozások szakembere elméletét arra a már korábban is ismert tényre alapozta, hogy a 15. század közepén egy kisebbfajta jégkorszak köszöntött Európára, ami a 19. század közepéig tartott. A hidegebb éghajlati viszonyok miatt lelassult a növények növekedése. A négy évszázadon át tartó lehűlés 1645 és 1715 között érte el mélypontját. Stradivari a legértékesebb hangszereit 1700 és 1720 között készítette el. Grissino-Mayer professzor 16 vörös-, luc- és erdei fenyők alkotta magasan fekvő európai erdőséget vizsgált meg Nyugat-Franciaországtól Dél-Németországig. Azt találta, hogy az 1625 és 1720 közti időszakban példátlan lassúsággal nőttek a fák, erre utaltak a sűrűn álló, vékony évgyűrűk. Az évgyűrűk sűrűsége bizonyára erősebbé tette az ilyen fából készült hangszert, és a fa tömörsége hozzájárulhatott az utánozhatatlan hangzáshoz.
Szóljon hozzá!