引言
古琴家張子謙(1899-1991) 張子謙先生在文章中從一個(gè)可謂“只用絲弦”的人接觸鋼弦的角度,得出了較為中肯的評價(jià): 優(yōu)點(diǎn):余韻長、音量大、響應(yīng)敏感、音高穩(wěn)定 缺點(diǎn):金屬音、散音過于剛硬且余音過長、按音噪音大 此外,張子謙還認(rèn)為有一些不是鋼弦固有的問題,而是制作不夠好。站在鋼弦誕生50多年(1960年代初)的今天來看,我們對于鋼弦優(yōu)缺點(diǎn)的評價(jià),依然是處在張先生的這個(gè)評價(jià)體系下。而鋼弦的發(fā)展,也是沿著以張子謙、吳景略、龔一等“樂見其成,并以力行”的琴家所期望的角度來發(fā)展的,沒有琴人和古琴鋼弦研制者的共同努力,可以肯定的說,就沒有琴音的延續(xù),也沒有古琴的今天。 在上一期《談?wù)勄傧?/span>1-影響琴弦性能的關(guān)鍵因素》一文中,筆者提出了一張如下的“古琴琴弦性能關(guān)系圖”,可以作為琴弦設(shè)計(jì)、制作和審美的總綱。同時(shí)文末已引出了一個(gè)核心問題:琴弦的慣性特征是如何影響琴弦音色?為了方便討論,我們本期以鋼弦的設(shè)計(jì)、制作和審美為主要分析對象,姑且名為《談?wù)勄傧?-古琴鋼弦制作技術(shù)考略》。 琴弦性能關(guān)系圖 (本文原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明出處“吟踆齋公眾號”) 1. 古琴鋼弦用料特征 很多人都知道,古琴鋼弦的全稱叫“鋼絲尼龍古琴弦”,其主要的制作工藝就是在鋼絲弦芯外面纏繞尼龍。按照我們普通人“望文生義”的正??捶?,鋼弦當(dāng)然比絲弦牢固,但是為什么不直接使用鋼絲呢?為什么又需要這樣的一個(gè)“纏繞層”呢?其實(shí),在弦芯外加纏繞層的辦法在傳統(tǒng)古琴絲弦中早已經(jīng)被采用,且為古琴琴弦的獨(dú)有特征,并非今人的首創(chuàng)。纏繞層增加琴弦重量,增加琴弦張力,改變裸弦芯子的振動(dòng)特性,使琴弦具有合適的振幅,并可顯著改善琴弦音質(zhì)。此外,對于作為指板類樂器的古琴而言,纏弦有助于控制琴弦表面光滑度,提升按音所需的韻長。既然要用纏弦,那應(yīng)該纏什么呢? 由于古代的材料技術(shù)限制,傳統(tǒng)絲弦采用絲作為纏繞層,而絲質(zhì)纏弦耐磨性差且較為粗糙,而傳統(tǒng)絲弦由于弦芯強(qiáng)度限制,只能在1-4弦采用纏弦(或1-3弦)而5-7弦(或4-7弦)為裸弦。那么鋼弦設(shè)計(jì)者為什么沒有直接照搬絲弦方案,細(xì)弦采用裸弦呢?最直接的原因是:鋼絲過細(xì)不便于按弦走音且裸鋼絲金屬味太大。 古琴絲弦特寫 (折光效果可見1-4弦和5-7弦區(qū)別) 既然古琴鋼弦都已經(jīng)引入了鋼絲內(nèi)芯,那作為現(xiàn)代技術(shù)的改良產(chǎn)物,其外表再采用不耐磨損的絲質(zhì)纏弦顯然已經(jīng)不合時(shí)宜了,那么直觀感覺,采用金屬纏繞層如何?(類似現(xiàn)代的鋼琴、吉他等西方樂器的纏銅絲的琴弦增重方式)。答案是:當(dāng)然不行!那又是為何? 原因其一,古琴的細(xì)弦音高較高且弦很長(如七弦是D,且有效弦長110cm左右),如采用金屬纏繞層,琴弦重量過大而使得細(xì)弦張力過大(也就是說,按不動(dòng)),此外即便對于鋼絲,其使用強(qiáng)度也不能接受;其二,古琴是指板類樂器,頻繁的按音摩擦琴面,如采用金屬包覆會(huì)有劃傷古琴漆面的風(fēng)險(xiǎn)。 因此在1950年代末期,以上海音樂學(xué)院戴闖為主的研究人員首創(chuàng)提出“鋼絲纏繞尼龍絲”制弦方案,形成了適用于中國民族樂器的獨(dú)特方案。以此思想為基礎(chǔ),研究者在琴弦音色、牢度等方面開展了一系列測試和試驗(yàn),提出了“層間纏繞蠶絲”形成“過渡層”的關(guān)鍵技術(shù)特征,并在琵琶、二胡、古箏上逐步試驗(yàn),最終研發(fā)成功難度最大的古琴鋼弦,同時(shí)古琴家們也逐漸開始參與古琴弦試制和改進(jìn),如吳景略、龔一等。古琴鋼弦的設(shè)計(jì)方案在1960年代初基本定型,最終定型生產(chǎn)為上音樂器廠的古琴鋼弦。“上音”古琴弦在過去的50多年間,其選材方案和制作工藝延續(xù)至今,是現(xiàn)代古琴弦繼承和發(fā)展的基礎(chǔ)。 鋼絲尼龍古琴弦的纏弦特寫 2. 纏弦材料特性和纏弦工藝 “鋼絲纏繞尼龍絲”只是對于古琴鋼弦制作的簡要概括,而古琴鋼弦的構(gòu)成在鋼芯之外的“纏弦層”是鋼弦技術(shù)的主要載體,其主要包括:1)尼龍包覆層;2)增重材質(zhì)層;3)過渡材質(zhì)層。下面對上述纏弦成分做一些簡要討論: 1) 尼龍層:在上音鋼弦早年試制的過程中,曾經(jīng)使用過玻璃絲(也就是小姑娘扎頭發(fā)的塑料絲)替代尼龍,而后來量產(chǎn)的上音琴弦所使用的尼龍也并非最理想的尼龍材質(zhì),其硬度過高而易脆,然而,審美往往也具有多重性,這樣材質(zhì)的尼龍也形成了上音鋼弦的走手音審美,并廣為琴人懷念;近年來某些琴弦品牌的重磅琴弦甚至采用了類似塑料材質(zhì),極大提高了纏弦的重量,拓展了琴弦音色的審美方向。需要說明的是,尼龍層設(shè)計(jì)和制作水平對琴弦的振幅帶來重要影響,最終決定了琴弦的煞音表現(xiàn)。在上音琴弦的設(shè)計(jì)之初,由于原料的限制,其3弦的張力過低,這一缺陷在上音鋼弦上保留至今,并深刻影響了整個(gè)琴弦界。 2) 增重層:由于古琴的1和2弦音較低,上音琴弦的設(shè)計(jì)者戴闖等設(shè)計(jì)在1和2弦外層纏繞銅絲來增重,有效的協(xié)調(diào)了琴弦振幅和張力之間的矛盾,同時(shí)也壓制了粗鋼絲過分的金屬音,避免1和2弦的散音余音過長。但是同樣由于原料的限制,2弦的張力過大,這一缺陷在上音鋼弦上保留至今,并深刻影響了其他品牌的琴弦。當(dāng)然,需要說明的是,對于3-7弦,尼龍和過渡層也同時(shí)起到了增重物的作用,故這里所說的“增重層”的界限并不是絕對的。 在此,引用學(xué)者楊帆在論文《古琴的琴弦物理性能測量》(演藝科技,2014年第9期)的研究,其中對市面上常見古琴鋼弦的張力作了測試(F調(diào),標(biāo)準(zhǔn)音高),可以用數(shù)據(jù)證明上述“歷史的足跡”。 典型古琴鋼弦張力分布表(楊帆,2014) 為了作對比,該文也對7個(gè)型號的常見絲弦品牌做了測試,在此一并引用以資參考。 典型古琴絲弦張力分布表(楊帆,2014) 通過以上對比可以看到兩點(diǎn): 1) 鋼弦張力分布普遍出現(xiàn)“頭重腳輕”的特征:即1和2弦(75N以上,即7.65千克以上)張力高于3-7弦(60-70N左右),尤其是2弦出現(xiàn)張力突鋒(比同款1弦普遍高5N,500克以上);而3弦卻最低,比同款2弦低20N以上,即2千克以上(該差值超過了3弦張力的30%強(qiáng)),源自上音方案,由于原材料型號限制而導(dǎo)致的張力不均的遺留缺陷十分顯著。 2) 絲弦張力分布呈現(xiàn)相對均勻上升趨勢:7弦張力顯著高于1弦(顯著者甚至達(dá)到2倍),呈現(xiàn)“腳重頭輕”的特征,由于絲弦的型號相對沒有鋼弦規(guī)范,其張力分布低值(同款內(nèi)30-60N)到高值(70-80N)之間的差異接近1倍。 說完上述兩個(gè)層級,接下來的問題可能就連很多操縵多年的琴人可能都不甚了解了。事實(shí)上,古琴鋼弦除了尼龍和鋼絲外,還有一個(gè)“過渡層”,而這個(gè)過渡層恰恰是對琴弦音色有著至關(guān)重要作用的技術(shù)特征,評價(jià)一個(gè)古琴弦所謂的“清亮”、“厚重”、“新弦”、“火氣”等詞語均和這一個(gè)小小的“過渡層”有關(guān): 1)材質(zhì)影響:鋼芯外表包覆的“過渡層”對于壓制鋼芯金屬聲,控制過度散音韻長等有重要作用,這也是上音琴弦A型弦方案成功的最重要的技術(shù)特征之一。理想的過渡層最好的材質(zhì)是優(yōu)質(zhì)的蠶絲,而蠶絲的品質(zhì)、比例、纖度及工藝對音色都有關(guān)鍵影響。但是部分琴弦廠在考慮生產(chǎn)成本和制作難度時(shí),對“過渡層”采用了簡化措施(如取消過渡、改用化學(xué)纖維等),這會(huì)導(dǎo)致琴弦音色過燥、過悶等。因此,過渡層的材質(zhì)是鋼弦設(shè)計(jì)中非常重要的一環(huán)。 2)工藝影響:“過渡層”的制作工藝對于琴弦音色的影響很大,歸納而言,目前的鋼弦過渡層的制作工藝主要分為兩大系統(tǒng): 纏絲法系統(tǒng):這是上音在1960年代確立鋼絲尼龍弦時(shí)提出的最基礎(chǔ)方案,也是沿用到2015年停產(chǎn)時(shí)的唯一方案。該工藝系統(tǒng)采用手工纏繞制作“過渡層”。但是由于“過渡層”本身材質(zhì)限制,該方法需要非常熟練、負(fù)責(zé)的工人并配合合適的設(shè)備,這直接影響鋼弦的成品率和制作成本。其優(yōu)點(diǎn)是琴弦敏感度高、雖然新弦有一定的燥度,但通過長期可以達(dá)到較為理想的音色,可塑性強(qiáng),缺點(diǎn)是制作難度相對較大,在材料質(zhì)量不佳情況下會(huì)顯著暴露新弦的音色缺陷,尤其是暴露制作不佳的琴體不勻或空泛的缺陷。 橫絲法系統(tǒng):面臨最理想的“纏絲法”在生產(chǎn)中存在的問題,同時(shí)也是為壓制早期鋼芯材質(zhì)和工藝導(dǎo)致的“金屬聲”,以戴闖為核心的早期琴弦研制者在面臨以工人熟練度為主的技術(shù)限制的情況下,為提高琴弦產(chǎn)量,在確立鋼弦制作的基礎(chǔ)方案后即創(chuàng)造了以“過渡層”和鋼芯非纏繞式混合的另一種工藝方式,稱為“橫絲法”。該工藝系統(tǒng)降低了制作難度、提高了生產(chǎn)效率,并且能較好的壓制鋼絲的“燥氣”。其優(yōu)點(diǎn)是有助于改善琴體發(fā)音不勻或過于空泛,缺點(diǎn)是琴弦靈敏度有所損失、選材不佳時(shí)容易導(dǎo)致音色發(fā)悶?!皺M絲法”由于其特點(diǎn)顯著,是古箏、古琴、琵琶等民樂琴弦的主要方式之一。 下面用一段錄音直觀對比同一張琴上的纏絲(戴氏A弦)和橫絲法(戴氏B弦)琴弦的音色特點(diǎn)(前30秒,欸乃;后30秒,平沙落雁): 古琴鋼弦纏弦機(jī) 值得補(bǔ)充的一點(diǎn)是,有一些學(xué)者“純理想”希望制作的7根琴弦的張力完全一致。對此需要指出,因?yàn)檫@樣的設(shè)想忽略了一個(gè)重要因素,導(dǎo)致這樣的“純理想”其實(shí)并不合適:因?yàn)?/span>1和2弦相對7弦質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過后者(尺寸更粗約一倍),在相同張力情況下,粗弦和細(xì)弦在受到按音壓力后產(chǎn)生的張力變化率是不一樣的,這樣理想設(shè)計(jì)的琴弦,對于按音手感的假設(shè)是不成立的;也就是說,設(shè)計(jì)琴弦不能是“靜態(tài)思維”。 上述2和3弦的制作缺陷,遺傳到現(xiàn)在市面上絕大多數(shù)以上音鋼弦為母本的琴弦產(chǎn)品,而普遍存在“張力不均”現(xiàn)象。事實(shí)上,目前的一些琴弦制作者已經(jīng)意識到上述問題,并在逐步改善上述缺陷,接近符合琴人操縵習(xí)慣所需意義上的“張力統(tǒng)一”,這是琴弦設(shè)計(jì)思想和制造水平進(jìn)步的表現(xiàn)。這也表明,琴弦的研制亟需要琴人的積極參與,琴弦并不應(yīng)該只是一種“貨架產(chǎn)品”,更不應(yīng)該只是宣傳中的“精良”,而應(yīng)該做到實(shí)實(shí)在在的“匠心不缺”。 3. 古琴琴弦“芯—纏”配比關(guān)系 為了便于討論并得出一些一般性結(jié)論,我們將由尼龍、增重物、過渡層構(gòu)成的復(fù)合體(在絲弦上,簡化為僅有蠶絲纏繞層)看作“纏繞層”,將鋼絲(絲弦為裸弦芯)看作“內(nèi)芯”,由“芯—纏質(zhì)量比”和“琴弦張力”構(gòu)成一個(gè)二維的空間,可劃分為4個(gè)定性的“音色概念”區(qū)間。 琴弦音色影響因素的概念區(qū)間 (本文原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明出處“吟踆齋公眾號”) 1. “重芯輕纏—大張力”:金石感區(qū)域,琴弦音色高頻顯著,是古琴“九德”中“清”的代表音色,極限狀態(tài)會(huì)發(fā)“干”(右上區(qū)) 2. “輕芯重纏—大張力”:垂墜感區(qū)域,琴弦音色沉重,是古琴“九德”中“圓”的代表音色,極限狀態(tài)會(huì)發(fā)“渾”(右下區(qū)) 3. “重芯輕纏—小張力”:松透感區(qū)域,琴弦音色有“脆聲”,是古琴“九德”中“透”的代表音色,極限狀態(tài)會(huì)發(fā)“空”(左上區(qū)) 4. “輕芯重纏—小張力”:疲軟感區(qū)域,琴弦音色較差,不能有效帶動(dòng)琴體共同振動(dòng)(左下區(qū)) 為了讓該“琴弦音色區(qū)間”概念能有所拓展,可以結(jié)合弦芯的力學(xué)特征對其作一修正,以弦芯的“強(qiáng)延比”作為特征參數(shù),畫出圖中由“蠶絲—化工絲—鋼絲”遞進(jìn)過程所形成“紅色箭頭”。此外,對于琴弦音色有影響的還有表面粗糙度(主要是按音韻長)和扭轉(zhuǎn)剛度(原理較為復(fù)雜)。對上述附加修正的內(nèi)涵,琴友可以結(jié)合自己的操縵體驗(yàn)進(jìn)行理解,此處限于篇幅就從略了。 進(jìn)一步應(yīng)用上述“琴弦音色區(qū)間”概念,可以將一些代表性音色(比如錄音音色)映射到相應(yīng)的區(qū)間中。因此,音色區(qū)間概念可以作為音色取舍的定性參考,也就是說在琴弦設(shè)計(jì)時(shí),為了達(dá)到目標(biāo)音色,弦芯并不是單向調(diào)整的,非常強(qiáng)調(diào)綜合考慮其配合因素,這個(gè)和斫琴的面底材質(zhì)、灰胎材質(zhì)的選擇搭配有著類似的技術(shù)內(nèi)涵。值得注意的是,“琴弦音色區(qū)間”也再一次強(qiáng)調(diào)了琴弦張力對琴弦音色有非常大的影響。 琴弦音色概念區(qū)間的應(yīng)用示例 (本文原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明出處“吟踆齋公眾號”) 結(jié)語 近60年來,被張上鋼弦的古琴中,有唐琴有宋琴、更有眾多的現(xiàn)代新琴。因?yàn)橛辛虽撓遥徘俚穆曇舻靡浴盎趾爰?xì)膩”,鋼弦振動(dòng)能量比絲弦大、靈敏性高、表面光滑,在推動(dòng)現(xiàn)代斫琴人理解古琴聲學(xué)原理、探索槽腹、木材、灰胎等特性上起到了重要的作用。 同時(shí),正如以張子謙為代表的傳統(tǒng)琴人所樂見的那樣,鋼弦在擴(kuò)大古琴的表現(xiàn)力的同時(shí),卻并沒有使古琴千年的“絲桐之韻”斷絕,反而凸顯了絲弦所代表的古琴傳統(tǒng)音色審美的“雅致高標(biāo)”,反過來也啟迪著融入了現(xiàn)代技術(shù)特征的高品質(zhì)古琴琴弦去追求“絲韻審美”,去追求中國音樂那份“懷古思今”的獨(dú)特之美。 ——————————————————————————————————————— 附1:典型琴弦參數(shù)對比 以下選擇了市面上可見的有代表性的鋼弦型號,考慮產(chǎn)品技術(shù)保護(hù),僅列出琴弦外徑數(shù)據(jù)。 “纏絲法”工藝系統(tǒng)
注:上表中的琴弦品牌在上音琴弦基礎(chǔ)上提出了各自的改善“張力不均”的方法 “橫絲法”工藝系統(tǒng)
注:85A標(biāo)準(zhǔn)“樂圣”古琴弦亦為橫絲法系統(tǒng)琴弦,且為較早期產(chǎn)品,此處從略 此外,為了說明上音琴弦生產(chǎn)的不穩(wěn)定性問題,筆者通過所搜集的2009-2015年間上音琴弦,統(tǒng)計(jì)其6和7弦的特征采樣數(shù)據(jù)如下:
這一統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,以古琴鋼弦六、七弦為代表的上音琴弦品質(zhì)至少在2009年起就開始出現(xiàn)不穩(wěn)定,這樣的不穩(wěn)定一直延續(xù)到2015年上音停產(chǎn)。這一時(shí)期的上音包裝也呈現(xiàn)較為混亂的局面,如下圖。 筆者搜集的上音琴弦分析案例——————————————————————————————————————— 附2:古琴鋼弦發(fā)展歷史略記 (本文原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明出處“吟踆齋公眾號”): 上世紀(jì)五十年代
賀綠?。?/span>1903-1999)
六十年代
七十年代
八十、九十年代以后
2000年以后
戴衛(wèi)與戴闖 戴氏琴弦
胡丹越與胡祖庭 樂圣“三和”琴弦
(限于篇幅,以上簡史暫未涉及其他古琴鋼弦品牌,如“龍人鋼弦”、“樂王府”、“星海”等) |
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