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戴桓青教授解开意大利名琴的木材秘密,五年内三度获得英国泰晤士报专题采访。
发布时间:2021-06-25

戴桓青教授在德国《应用化学》期刊(Angew. Chem. Int. Ed., IF=15)发表新论文,利用分析化学技术找回了意大利制琴大师Antonio Stradivari失传已久的木材处理秘密。获得国际媒体广泛报导,包含五年内第三度接受英国泰晤士报专题采访。以下新闻节录自:


Angew. Chem. :受爱因斯坦启发的名琴化学侦探_特拉 (sohu.com)


史特拉底瓦里(Stradivari)在制琴界的地位,就如同爱因斯坦在物理界一般,每个人都知道他的天才贡献,更想知道他是如何做到的。由台湾大学化学系戴桓青教授领军的团队,近期发现了史特拉底瓦里制作小提琴面板的秘密,而这项工作缘起于爱因斯坦的启发。

爱因斯坦曾说过,他的思考与白日梦都伴随着音乐,他人生中最大的喜悦来自他的小提琴。爱因斯坦的朋友圈中有许多提琴演奏大师,他们都钟爱史特拉底瓦里与瓜奈里(Guarneri)名琴。爱因斯坦曾在度假时帮助一位老伯鉴定一把史特拉底瓦里名琴,据说也做过小提琴音响学实验。

爱因斯坦任教于瑞士联邦理工学院时,经常演奏一把意大利古董琴(Postacchini, 1865)。本篇研究的共同作者Joseph Nagyvary教授,在1957年攻读博士时,有幸借到此琴拜师学艺,深受启发。他开始思考为何二百年来无人能复制史特拉底瓦里名琴的音色,于是决定从木材来源开始调查研究。

在名琴进行修补时,偶尔需要将部分木材刮除。经过数十年的搜集,Nagyvary教授与合作者终于取得十二个名琴木材样本,有面板的云杉也有背板的枫木,涵盖克里蒙纳三大制琴家族(阿玛蒂、史特拉底瓦里及瓜奈里)。

以电感耦合等离子体质谱进行元素分析,发现名琴木材含有许多非自然的外加元素。比对当时的炼金术文献,还原了当年木材处理的化学配方。在碱性处理方面,史特拉底瓦里使用草灰的碳酸钾与氢氧化钾;瓜奈里使用石灰的氢氧化钙。在增加木材弹性与稳定性方面,史特拉底瓦里使用食盐浸泡,改变了水分子的活性;瓜奈里使用明矾浸泡,使得铝离子和木材纤维发生化学交联。此外还有硼砂以及硫酸铁、硫酸铜、硫酸锌来对抗蛀虫和霉菌......