工程學院學生用蜘蛛絲代替木材造出一種小提琴
2022-10-22 12:52:42 來源:
(原標題:他制造出一種小提琴,用蜘蛛絲代替木材)
這一聲學效果將來還可以應用到其它的產品發明中去,比如耳機、揚聲器等。
決定一把小提琴類樂器音色優劣的,面板材料應該是關鍵性元素之一,人們嘗試過用各種人造材料,暫時都無法提供天然木材能帶來的微妙。最近,來自帝國理工學院戴森設計工程學院(Dyson School of Design Engineering)的碩士生Luca Alessandrini就用天然材料蜘蛛絲制造出了一把小提琴。
Luca以三股的澳大利亞金色球體蜘蛛生產的金色蛛絲為主,加上粘合劑而創造出一種復合材料,作為小提琴的面板代替傳統的木材。
同時Luca 還在嘗試以不同的方式混合不同的纖維,創造出各異的音色,實現樂器的定制音質。這一聲學效果將來還可以應用到其它的產品發明中去,比如耳機、揚聲器等。
使用蜘蛛絲的好處之一是有利于環境的可持續發展,成分為蛋白纖維的蛛絲,對自然完全無害,Luca 同時也表明了使用蜘蛛絲的原因——因其兩種特性:強度和彈性——蛛絲與強度最高的碳纖維強度相近,但韌性又優于后者。
蜘蛛絲的驚人的性能意味著它提供了多種用途,對于蜘蛛來說,蜘蛛網不僅是它們的家、捕食的網,同時也意味著溝通和交流,通過網的振動,來獲知獵物的出現以及準備突襲和吞食。
Luca 在制造這一小提琴原型的過程中,與世界最具影響力的小提琴制作組織 Associazione Nazionale Liutai Artistici Italiani 合作,這一組織位于意大利克雷莫納, 也正是世界最貴小提琴之一 Stradivarius 小提琴的制造者 Antonio Stradivari 家鄉,那里有超過400位制琴師。
制作完成后他還將小提琴向格萊美提名的小提琴家 Peter Sheppard Skaerved 、英國皇家音樂學院的 Viotti Lecturer 展示。Sheppard Skaerved 說:“我與琴師和演奏家探討過其它人造材料如碳纖維的局限性。當看到 Luca 的小提琴原型,我很激動。這一發明讓樂器制造有了巨大的進步機會,以我一直希望的方式使用了新材料。”
不過,蜘蛛絲一直未被利用的原因之一在于量產收集的難度,蜘蛛作為同類相食的動物,無法像蠶一樣大規模高密度養殖。Luca 使用的蛛絲由牛津大學動物學系的Fritz Vollrath 教授提供,他專業研究蜘蛛與大象的習性、絲的力學及演化等,是 The Oxford Silk Group (一個研究蜘蛛網的工程學及習性的組織)的領導者。
此前,我們還報道過The North Face 使用人造蜘蛛絲制成的大衣 “Moon Parka”,對于已經獲得專利、并想要以此創業的Luca Alessandrini,也可以考慮這種方式。
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