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史特拉迪瓦里琴 V.S.一般小提琴,真的聽得出差異嗎?

林雯菁
・2017/08/09 ・1892字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 542 ・八年級
史特拉迪瓦里琴(Stradivarius)。圖 / Wikimedia

聽過史特拉迪瓦里琴(Stradivarius)或瓜奈里琴(Guaneri Del Gesùs)嗎?史特拉迪瓦里琴和瓜奈里琴分別是在17-18世紀由義大利的史特拉迪瓦里家族和瓜奈里家族所製造出來的弦樂器。這些樂器被視為是弦樂器之最,尤其是安東尼奧·史特拉第瓦里(Antonio Stradivari)和朱塞佩·瓜爾內里(Giuseppe Guarneri)的作品更是當中最頂級的。由於作工精良並出自大師之手,再加上一直以來音樂界普遍相信這些樂器的表現出眾、無琴能敵,所以它們大多價格不菲,最昂貴的前幾名的拍賣價甚至高達幾百萬美金。

瓜奈里琴(Guaneri Del Gesùs)被視為弦樂器之最。圖/wikipedia

不少研究都嘗試分析這些名貴又古老的義大利樂器的材質、製成方法或材質的化學成分,試圖解析成就這些名琴出色表現的要素。例如台大化學系戴桓青教授的研究團隊發現名琴在製作過程中曾使用了特殊的處理方法、美國研究者也發現名琴所使用的木材生長於小冰河時期使得其材質和其他木材殊異…。不過,這些研究都未曾問過一個問題:聽眾或演奏者真的聽得出名琴和現代琴的不同嗎?更進一步來說,「名貴古琴的音色較佳」、「名貴古琴能將聲音傳送至較遠的距離」、「現代琴不可能產生那種琴音」…等等這類說法,真的有根據嗎?

2012、2014、2017年一系列三個發表在〈美國國家科學院院刊〉的研究指出,不管是專業的演奏者或是具專業背景的聽眾,都無法區分名貴的義大利古琴和製作精良的新琴。

在這一系列研究中,所有的實驗都是在雙盲的情況下進行的-演奏者不知道自己正在使用的是哪一種琴、把琴遞給演奏者的實驗人員也不知道、當然觀眾席上的聽眾也不知道。

在2012年的實驗之中,演奏者在使用三把名貴古琴和三把新琴演奏之後,給予這些琴評分。結果所有的琴之中得分最高的是一把新琴,得分最低的是一把史特拉迪瓦里琴。而且這些人根本分不出哪些琴是名貴古琴、哪些是幾天前才做好或只有20歲的新琴。

該研究讓名琴的地位產生了一絲絲的動搖,不過,還是有人認為這個研究不具代表性。理由包括在小房間裡測試不代表什麼應該要在大的音樂廳裡測試、演奏家跟琴相處的時間不夠長。

於是在2014年的實驗中,參與者獲得了在音樂廳裡演奏的機會,試琴的時間也延長了。這回參與實驗的人都是曾經獲得國際大獎的小提琴獨奏家。研究人員給這些小提琴家12把琴(六把新琴六把古琴)和兩次的拉琴機會(一次在小房間,一次在300人座的音樂廳,每次各75分鐘),讓他們從中挑選出他們會想拿來用在下次演奏會的一把。結果十人之中有六人選了新琴,而且他們對於新琴在諸多方面的評價都高於他們給名貴古琴的評價。

即使是演奏者也分不出哪些琴是名貴古琴、哪些是幾天前才做好或只有20歲的新琴。圖/Pixabay

只不過,依然有部分名琴的擁蠆認為,這個研究的重點放錯地方了。他們說,名琴的厲害之處在於它可以把聲音傳播到很遠的地方,即使是坐在大型演奏廳後排的聽眾也能把演奏聲聽得一清二楚。換作是現代新琴,肯定辦不到。(編按:這裡也有一些關於質疑研究的討論。)

所以2017年的實驗的重點便是測量這些琴能不能把聲音傳送至遠距離外。該實驗請了幾位國際知名的小提琴家在演奏廳中使用新琴和名貴古琴演奏,讓聽眾針對每一把小提琴的聲音投射(projection)(能不能把聲音傳送到遠距離外)還有喜好程度評分。聽眾都是專業人士,包括音樂家、小提琴製作師傅、和聲學家。結果不論是小提琴獨奏的情況下,或是小提琴和交響樂團一同演奏的情況下,聽眾們都認為新琴的聲音投射優於古琴,他們也比較偏好新琴。

不論是小提琴獨奏的情況下,或是小提琴和交響樂團一同演奏的情況下,聽眾們都認為新琴的聲音投射優於古琴,他們也比較偏好新琴。圖/Pixabay

所以啊,研究者在論文結尾寫道:「要嘛就是現代的製琴技術已經大幅進步到可以與黃金年代媲美的程度,所以大家才區分不出現代的新琴和這些名貴古琴;要嘛就是史特拉迪瓦里琴或瓜奈里琴作為樂器本身的品質其實從來就沒有傳說中所認為的那麼遙不可及。」。

參考文獻

  • Fritz, C., Curtin, J., Poitevineau, J., Morrel-Samuels, P., & Tao, F.-C. (2012). Player preferences among new and old violins. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(3), 760–763.
  • Fritz, C., Curtin, J., Poitevineau, J., Borsarello, H., Wollman, I., Tao, F.-C., & Ghasarossian, T. (2014). Soloist evaluations of six Old Italian and six new violins. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(20), 7224–7229.
  • Fritz, C., Curtin, J., Poitevineau, J., & Tao, F.-C. (2017). Listener evaluations of new and Old Italian violins. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(21), 5395–5400.

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林雯菁
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英國倫敦大學學院(UCL)認知神經科學博士。《Wen-Jing的科學文獻報告》


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「你不要過來啊!」蜘蛛為了在交配中保命,竟然把自己給射出去了!

Peggy Sha
・2022/05/18 ・1686字 ・閱讀時間約 3 分鐘

自然界中,充滿了不少為了交配而「慷慨赴義」的勇者,像是:螳螂、蜘蛛等等,在激戰中或激戰後,雄性會變成配偶的盤中飧,如此一來,不僅可以延長交配時間、增加受精機率,還能為雌性提供養分,讓後代更有機會健康快樂地成長!(讓我們感謝飛天小爸爸的努力!)

「性食同類」不僅可以延長交配時間、增加受精機率,還能為雌性提供養分,讓後代更有機會健康快樂地成長!圖/Pixabay

這種現象呢,被稱之為「性食同類」(sexual cannibalism),通常是雌性吃掉雄性的比例稍微高一些。

但正如俗話所說,「生命會自己找到出口」,竟然有雄性蜘蛛靠著把自己「射」出去來保下一命!今天,就要來為你講述,隆背菲蛛(Philoponella prominens)的噴射故事。

交配到一半就彈出去了?超離奇高速彈射之謎!

這次的主角隆背菲蛛呢,是一種原產於日本、韓國等地的社會性動物,過去驚人的成就包括:能夠一次聚集 300 多隻同伴,共同編織出一片大網。

至於牠們超強的彈射能力又是如何被發現的?原先,來自湖北大學的張士昶副教授與團隊正在研究隆背菲蛛的性行為,卻忽然發現了一個超離奇現象:完成交配之後,雄蛛居然會猛然彈開,「biu」地一下就飛得老遠!

這驚人的過程可說是快到不可思議,最高紀錄達到一秒 88.2 公分,別說是肉眼,就連普通相機都沒辦法正確紀錄下細節。

這個現象立刻引發了研究團隊的好奇心,那麼接下來該怎麼辦呢?當然是:交配大戰看起來!

射,還是不射?這是個攸關性命的問題!

為了進行研究,團隊總共觀察了 155 次交配行為,並在其中 152 次中觀察到了這種超高速的彈射情形。你可能會很好奇,那剩下的 3 次呢?嗯……那 3 隻隆背菲蛛沒有成功彈射出去,交配後就成了配偶的大餐了。

什麼?沒彈掉就會被吃掉?這究竟是巧合還是命運的安排?

研究人員決定出手人為干預一下,他們選了 30 隻隆背菲蛛,然後想辦法阻止牠們彈射,結果發現:「彈射=保命」,要是你射不出去,那你就逃不過配偶的大口,注定要變成人家的晚餐。

要是隆背菲蛛彈射失敗,那就逃不過配偶的大口,注定要變成人家的營養來源。圖/Pixabay

相反地,如果成功彈出去了,那麼,你不但可以保命,也多了再次交配的機會。嘿,沒錯,牠們彈出去後還會再爬回來交配,再彈、再爬、再交配,就如此反反覆覆。(當然啦,有時也會在過程中不小心弄掉一些身體部位,比如一兩支步足。)

想要成功噴射,你需要一對強壯的步足!

至於為何隆背菲蛛能變成這樣的飛天小蜘蛛呢?秘密就藏在牠們的步足中。研究團隊發現,雄蛛們會將第一對步足抵在雌蛛身上,一旦交配完成,就用力蹬腳彈射出去。

根據實驗,科學家們發現這對步足可說是噴射與交配關鍵,少了一支都不行,只要沒有這對秘密武器,雄蛛只會停留在求偶階段,但不會真的跟雌蛛交配。但如果掉的是其他幾支腳,那可完全不會影響交配過程,還是能順利完成生育大計。

而這對秘密武器最強大的地方,其實是來自液壓;只要蜘蛛擠壓胸部的肌肉,便可以將其中的體液注入特定關節(tibia–metatarsus joint),透過液壓來伸直步足、產生彈力。

沒想到吧?為了在交配中保命,隆背菲蛛還得運用到流體力學,是不是很有趣呢?

參考資料:

Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism: Current Biology
These male spiders catapult away to avoid being cannibalized after sex
Watch These Male Spiders Jump Like Hell to Avoid Being Eaten After Sex
This Male Spider Catapults Itself Into the Air to Avoid Sexual Cannibalism | Science| Smithsonian Magazine
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Peggy Sha
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曾經是泛科的 S 編,來自可愛的教育系,是一位正努力成為科青的女子,永遠都想要知道更多新的事情,好奇心怎樣都不嫌多。