Violen in de scanner

Geweldig geluid door gelijkmatige houtdichtheid

Klassieke violen zoals die gemaakt werden door Antonio Stradivari of de Amati-familie, hebben een unieke klank. Dat heeft alles te maken met de dichtheid van het gebruikte hout, zo blijkt uit onderzoek van computerdeskundige Berend Stoel en vioolbouwer Terry Borman. Deze week publiceren zij hun bevindingen in het tijdschrift PLoS ONE.

Het begon met een e-mailtje. Terry Borman uit de Verenigde Staten had lucht gekregen van het onderzoek van Berend Stoel. Stoel is computerdeskundige bij het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) en meet met CT-scanners de longdichtheid van emfyseempatiënten, de hoeveelheid weefsel per kubieke centimeter. En Borman? Die bouwt violen. “In zijn e-mail vertelde Borman dat hij problemen had”, vertelt Stoel. “Een eindje verder schreef hij dat hij violen bouwde. Ik dacht: ‘waar gaat dit heen?’”.

Naar New York, om precies te zijn naar het Mount Sinai-ziekenhuis aldaar. Borman wilde de houtdichtheid van klassieke violen zoals Stradivariussen en hedendaagse violen met elkaar vergelijken met de hulp van Berend Stoel. “Het ligt voor de hand om de dichtheid van het hout te bestuderen, als je wilt verklaren waarom de klassieke violen zoveel beter klinken”, legt Stoel uit. “Maar dan moet je de viool uit elkaar halen en onderdompelen in water. Niet iets wat je met een kostbare viool wil doen. Met een CT-scanner kun je de dichtheid bepalen zonder de violen te ruïneren, maar ook schommelingen in de dichtheden.”

Borman had zelf ook al geprobeerd om violen te scannen, maar dat was niet zo goed gelukt. Scannen is namelijk een heel precies zaakje. Op zijn zoektocht naar iemand die het wel zou kunnen, kwam Borman in de literatuur het werk van Stoel tegen. Het leek Stoel, die zelf saxofoon en piano speelt, wel een aardig onderzoekje, dus hij ontwikkelde in zijn vrije tijd een geschikte analysemethode.

Uit de scans bleek dat de houtdichtheid van de klassieke violen veel gelijkmatiger was dan die van moderne violen. De dichtheid van het hout beïnvloedt de manier waarop de viool trilt. En dat beïnvloed het geluid weer, want geluid is trilling.

In totaal scanden Borman en Stoel dertien violen: acht moderne en vijf klassieke. De vijf kostbare violen werden via Borman’s kennissenkring geregeld: twee Stradivariussen en drie violen gemaakt door de bekende vioolbouwer Giuseppe Guarneri del Gesu (1698 – 1744). Stoel: “We hielden het low profile, geen beveiliging en zo. Gewoon de violen opgehaald met een taxi en meegenomen in de achterbak. Uiteindelijk lag er voor een paar miljoen aan violen in de auto.”

“Helaas voor vioolbouwers is de houtdichtheid slechts één van de vele factoren die het geluid van een viool bepalen. Bovendien is het niet eenvoudig om de dichtheid van hout gelijkmatig te krijgen”, zegt Stoel.“Er bestaan heel wat theorieën over. Misschien is de structuur van hout veranderd door de verandering van het klimaat, of hadden de oude bouwers een geheime manier van hout behandelen”. Het kan natuurlijk ook liggen aan het verouderingsproces van de violen. Maar om daarachter te komen, zullen we nog een jaar of driehonderd jaar moeten wachten.

Link naar het originele artikel.