琴絃發展史:核心材料發展(三)尼龍與合成材料上篇

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羊腸絃的缺點

鋼絃的使用,與空心吉他的力木構造新結構的相輔相成,是二十世紀吉他製造業的重要發展之一;另一項便是尼龍(Nylon)琴絃的發明與使用了。這兩項發明除了讓吉他類樂器更被廣泛使用與接受外,也讓吉他類樂器在音色與演奏方式上更加涇渭分明:古典/尼龍或腸絃吉他與空心民謠/鋼絃吉他,再加上具備拾音器的空心、半空心與實心電吉他,成為了吉他類樂器的三大分野,而這是二十世紀之前未曾出現的音樂場景。

至少到第二次世界大戰(以歐洲的觀點來看是1939-1945)結束前,古典吉他的高音三絃為羊腸絃、低音三絃則為絞細絲線(Floss Silk)為絃芯,外繞羊腸或金屬琴絃。羊腸絃有著結實明亮的音色,但易受溫濕度改變影響、製程缺乏精度而讓成品極不穩定:絃徑與結構的不一致常常產生錯誤的泛音、容易走音,也極易因摩擦琴格或演奏者的指甲而刮傷受損、音高準確性隨著成品長度遞減,絃長越長走音程度就越嚴重;較細的絃徑(高音絃)的情況特別如此。絞細絲線絃芯的張力較低,要做到符合特定音高的絃徑就必須纏繞到非常粗才足以承擔適當的張力,好不容易做到適合的粗細時,過粗的絃徑導致延音大幅衰減。在小提琴這樣較短絃長且無琴格的樂器上,羊腸絃還算可以勝任,但放到具備造成琴絃損耗的琴格、有效絃長更長、琴絃必須承受張力更大的吉他類樂器上時,各種問題就被放大而造成演奏者的不便。


▲ 直到現在,古典吉他的琴絃安裝方式仍然沿用羊腸絃時代的方法。(資料來源:fuelrocks.com

Andrés Segovia 的抱怨

在奠定近代古典吉他結構設計的 Antonio de Torres(1817-1892),與近代古典吉他音樂之父,「吉他復興者」Francisco Tárrega(1852–1909)之後,堪稱二十世紀最偉大、在吉他音樂演奏各方面最具影響力的西班牙吉他大師 Andrés Segovia(1893-1987)的想像,促成了尼龍琴絃這項吉他音樂產業界在二十世紀最重要發明之一的出現。


▲ 青年時期的 Andrés Segovia。(資料來源:guitarsalon.com

Andrés Segovia 並不是非常喜歡使用羊腸絃。他曾抱怨羊腸絃既容易斷,又無法長期維持音準與共鳴的不穩定性,使他在演出時倍感壓力。直到開始使用德國廠牌 Pirastro 的製品後,他才覺得終於找到能用的琴絃。1924年左右,他與德國製琴師 Hermann Hauser 開始合作,並藉由熟識 Pirastro 的 Hauser 的引介,三方開始聯合發展出絃徑更一致、更耐用的產品。這些改良過的 Pirastro 羊腸絃不但大賣,也間接促進了古典吉他演奏的流行與 Segovia 本人的聲譽。

從1936年西班牙內戰開始,直到第二次世界大戰結束, Segovia 移居到南美洲烏拉圭 Montevideo。因為戰爭與距離,到二戰接近尾聲時,他的琴絃庫存已幾乎消耗殆盡。戰後的1946年,在一場於紐約舉辦的耶誕聚會中, Segovia 遇到了時任駐美英國使館的顧問 Charles Lionel 將軍。在聽完他弄不到絃的牢騷後,將軍建議他可以找自己在美國 DuPont 公司的朋友討論看看,一種叫尼龍(Nylon)的新興化學合成材料,或許可以拿來作為吉他高音琴絃的代用品。

Segovia 與尼龍絃的誕生

尼龍是由碳、氫、氧和氮所組成的聚醯胺(Polyamide)縮合聚合物(Condensation polymer),是世界上第一種完全人造的纖維材料,1935年2月28日由 DuPont 的天才化學家 Wallace Hume Carothers(1896-1937)發明。1938年,尼龍從作為牙刷刷毛的材料開始逐步實用化,並在1940年後成為絲襪與釣魚線的主要材料。二次大戰時,從降落傘開始,輪胎、帳篷、繩索等軍事物資都開始使用尼龍製造。


▲ 1940年代,DuPont 公司宣傳尼龍製女用絲襪的平面廣告。(資料來源:classic alguitar magazine

從 DuPont 公司獲得試樣的 Segovia 形容以尼龍製成的高音琴絃有著清晰、但帶著些許金屬泛音的音色,與羊腸絃極為不同,讓他的吉他「宛如新生」。同樣在1940年代,紐約製琴師 Albert Augustine(1900-1967)也開始實驗從軍需品店弄到的尼龍材料作為琴絃使用的可能。身為雙方的共同友人,《Guitar Review》雜誌的總編輯 Vladimir Bobri 促成了兩人合作開始發展尼龍製吉他絃。藉由 Segovia 的協助,Augustine 終能克服金屬泛音的問題,製作出較為理想的吉他琴絃。DuPont 並沒有因為吉他大師的參與而被說服開闢吉他琴絃的生產線,但至少有持續提供尼龍材料給 Augustine 研究。在確定尼龍亦可取代絞細絲線作為低音琴絃的絃芯後,Augustine 終於研究出一系列的打磨拋光流程,能讓 Segovia 滿意,由 Albert Augustine Ltd. 生產的尼龍古典吉他琴絃終於在1947年誕生,永遠改變了古典吉他產業與生態。


▲ 討論尼龍琴絃的 Albert Augustine(左)與 Andrés Segovia(右)。
(資料來源:classic alguitar magazine

撰文:江力平(江大)

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琴絃發展史:核心材料發展(二)鋼絃下篇