工程學(xué)院學(xué)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(biāo)題:他制造出一種小提琴,用蜘蛛絲代替木材)
這一聲學(xué)效果將來還可以應(yīng)用到其它的產(chǎn)品發(fā)明中去,比如耳機(jī)、揚(yáng)聲器等。
決定一把小提琴類樂器音色優(yōu)劣的,面板材料應(yīng)該是關(guān)鍵性元素之一,人們嘗試過用各種人造材料,暫時(shí)都無法提供天然木材能帶來的微妙。最近,來自帝國(guó)理工學(xué)院戴森設(shè)計(jì)工程學(xué)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(chǎn)的金色蛛絲為主,加上粘合劑而創(chuàng)造出一種復(fù)合材料,作為小提琴的面板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的木材。
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同時(shí)Luca 還在嘗試以不同的方式混合不同的纖維,創(chuàng)造出各異的音色,實(shí)現(xiàn)樂器的定制音質(zhì)。這一聲學(xué)效果將來還可以應(yīng)用到其它的產(chǎn)品發(fā)明中去,比如耳機(jī)、揚(yáng)聲器等。
使用蜘蛛絲的好處之一是有利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,成分為蛋白纖維的蛛絲,對(duì)自然完全無害,Luca 同時(shí)也表明了使用蜘蛛絲的原因——因其兩種特性:強(qiáng)度和彈性——蛛絲與強(qiáng)度最高的碳纖維強(qiáng)度相近,但韌性又優(yōu)于后者。
蜘蛛絲的驚人的性能意味著它提供了多種用途,對(duì)于蜘蛛來說,蜘蛛網(wǎng)不僅是它們的家、捕食的網(wǎng),同時(shí)也意味著溝通和交流,通過網(wǎng)的振動(dòng),來獲知獵物的出現(xiàn)以及準(zhǔn)備突襲和吞食。
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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(xiāng),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(guó)皇家音樂學(xué)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(dāng)看到 Luca 的小提琴原型,我很激動(dòng)。這一發(fā)明讓樂器制造有了巨大的進(jìn)步機(jī)會(huì),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(chǎn)收集的難度,蜘蛛作為同類相食的動(dòng)物,無法像蠶一樣大規(guī)模高密度養(yǎng)殖。Luca 使用的蛛絲由牛津大學(xué)動(dòng)物學(xué)系的Fritz Vollrath 教授提供,他專業(yè)研究蜘蛛與大象的習(xí)性、絲的力學(xué)及演化等,是 The Oxford Silk Group (一個(gè)研究蜘蛛網(wǎng)的工程學(xué)及習(xí)性的組織)的領(lǐng)導(dǎo)者。
此前,我們還報(bào)道過The North Face 使用人造蜘蛛絲制成的大衣 “Moon Parka”,對(duì)于已經(jīng)獲得專利、并想要以此創(chuàng)業(yè)的Luca Alessandrini,也可以考慮這種方式。
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