Firnis beeinflusst Klang von Geigen
Firnisse schützen Kunstwerke und Holzinstrumente vor Schäden durch Umwelteinflüsse. Wie der Firnis den Klang von Geigen beeinflusst, wurde bis vor Kurzem aber kaum erforscht. Jetzt haben Empa-Forschende diesen Zusammenhang untersucht und ihre ersten Resultate veröffentlicht.
Marjan Gilani von der Empa-Abteilung «Angewandte Holzforschung» und weitere Mitarbeitende, darunter die Geigebauerin Johanna Pflaum, untersuchten zwanzig Holzproben auf ihr Klangverhalten und bestrichen sie mit ausgewählten Firnissen. Stets fünf der zwanzig Holzzuschnitte pro Probentyp bekamen den gleichen Firnis aufgetragen und wurden elf Stunden mittels UV-Licht getrocknet und ausgehärtet.
In Längsproben erhöhten die Firnisse die Klangdämmung des Kern- und des Jungholzes und senkte deren Steifheit im Vergleich zum Rohzustand. Das kann wünschenswert sein: Je elastischer das Holz einer Geige ist, desto wärmer und weicher klingen die hohen Töne. Jedoch geht mit dieser Veränderung ein Verlust an Klarheit und Schärfe der Geigenklänge einher. Anders verhielt es sich bei Querproben. Für diese stiegen sowohl die Klangdämmung als auch die Steifheit. Ebenso erhöhten sich die Werte für die Klangausbreitung.
Allgemein kristallisierte sich ein Zusammenhang zwischen der Firniskomposition, der Mikrostruktur der Holz-Firnis-Verbunde, deren mechanischen Eigenschaften und ihres Klangverhaltens heraus. Diese Befunde wollen Gilani und ihre Forschungsgruppe in weiteren Studien verfeinern. Dazu wird ab April 2016 ein weiterer Wissenschaftler zum Forschungsteam stossen.
Zu Vergleichswecken analysierte die Empa-Gruppe auch zwei antike Violinen (aus Cremona und Sachsen) im Zentrum für Röntgenanalytik. Die Geige aus Sachsen zeigte feinste Risse im Firnis sowie Einschläge auf der Oberfläche und litt an Holzwurmbefall. Im Vergleich zu dieser Geige wies die Violine aus Cremona eine höhere Dichte des Holz-Firnis-Verbundes auf. Mit der Dichte steigen auch die Steifheit und die Werte der Klangausbreitung – die Cremoner Geige wird daher klarere Töne hervorgebracht haben als die Geige aus Sachsen.
Mehr Infos: www.empa.ch/web/s604/varnish-and-violins
