Forscher entwickeln „Geige ai funghi“

„Pizza ai funghi“ kennt man ja - Pizza mit Pilzen. Aber eine Geige ai funghi? Schweizer Forscher haben Pilze auf Holz angesetzt, daraus dann Geigen bauen lassen und den Stradivari-Klang gefunden.

In einem Blindversuch mit Fachpublikum haben sie das bereits unter Beweis gestellt. Nun gehen sie einen Schritt weiter: Mit Schwingungsmessungen und Psycho-Akustik wollen sie den wissenschaftlichen Nachweis bringen, dass ihre „Violine ai funghi“ den Klängen einer Stradivari ebenbürtig ist.

“Ungezügelte Kraft für Beethoven“

Eine Stradivari gilt als Goldstandard. Der italienische Meister hat im 18. Jahrhundert in Cremona Instrumente gebaut, die heute für Millionen gehandelt werden, ebenso wie die seines Zeitgenossen Guarneri del Gesù. Rund 800 Instrumente der beiden sind nach Schätzungen noch erhalten. Große Geigerinnen und Virtuosen feiern das Magische, die Süße des Tons, die perfekte Balance. Sie brauche die ungezügelte Kraft einer Stradivari für bestimmte eruptive Momente bei Beethoven, sagte die deutsche Geigerin Anne-Sophie Mutter einst.

Zum Geheimnis des Klangs gibt es zahlreiche Theorien. Die einen sagen, es war der Holzschlag bei Vollmond, den Stradivari gepflegt haben soll, andere tippen auf einen besonderen Lack. Der Chemiker Joseph Nagyvary wies Chemikalien auf Splittern nach, die bei der Restaurierung einer Stradivari anfielen. Damit habe Stradivari womöglich Holzwürmer und Insektenbefall verhindern wollen.

Geigenuntersuchung im Labor
Empa
Geigenuntersuchung im Labor

Dichte des Holzes entscheidend?

Die gängigste Theorie bezieht sich auf die Dichte des Holzes. „Es ist die aktuelle Vermutung, dass die Dichte des Holzes das Geheimnis der Stradivari ist“, sagt Armin Zemp, Akustiker an der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) im schweizerischen Dübendorf. Als Stradivari und del Gesù im 18. Jahrhundert im italienischen Cremona Instrumente bauten, war Europa gerade am Ende einer 70 Jahre langen Periode mit langen Wintern und kühlen Sommern. Die Bäume wuchsen langsam, und es entstand ein ganz besonderes Holz mit geringerer Dichte als sonst.

„Wenn Holz unter kargen Bedingungen wächst, bildet der Baum vor allem dünnwandige Zellen, um viel Wasser zu leiten“, sagt Empa-Holzpathologe und Pilzforscher Francis Schwarze. „Je dünner die Zellwände, desto geringer die Holzdichte.“

Vor ein paar Jahren gelang es Schwarze, die Dichte von Ahorn- und Fichtenholz nachträglich zu verringern. Er setzte dafür den Baumpilz Xylaria longipes ein. „Das Elegante an unserem Pilz ist, dass er vor allem die dickwandigen Spätholzzellen abbaut“, sagt Schwarze. Zurück bleibt ein Holz mit geringerer Dichte, ähnlich dem Holz der Stradivari-Geigen, das Klang besser transportiere.

Mycowood-Geigen
Empa
Mycowood-Geigen

Mycowood-Violine – mit Hilfe von Pilzen

Mit so manipuliertem Pilzholz ließen die Empa-Forscher eine Geige nach klassischem Muster bauen und voilà: Ein Fachpublikum lobte das Instrument in den höchsten Tönen. Als Stargeiger Matthew Trusler 2009 hinter einem Vorhang verschiedene Geigen spielte, fanden mit Abstand die meisten Zuhörer die Pilzholzgeige am klangvollsten: 90 von 180 Zuhörern. Die Stradivari fanden nur 39 am besten (hier der Bericht).

Es dürfte noch einige Zeit dauern, um die Pilzholzgeige salonfähig zu machen. Zunächst haben die Empa-Forscher den Namen geändert: Mycowood-Violine, das klingt schon edler. Jetzt wollen sie die Klangqualität aber auch wissenschaftlich unangreifbar nachweisen.

Als erstes werden die Saiten verschiedener Geigen im Labor mit einem Elektromagnet zum Schwingen gebracht. Ein Vibrometer misst dann Frequenz und Amplitude der Schwingungen. Damit soll jeglicher Einfluss eines Geigenspielers bei den Messungen ausgeschlossen werden. Dann kommen aber doch noch menschliche Ohren zum Einsatz. „Wir brauchen etwa 50 Probanden“, sagt Zemp, „professionelle Geigenspieler, Tontechniker, Klassikmusikliebhaber und Laien.“ Sie sollen die Klänge nach ihrer Qualität beurteilen.

Psycho-Akustik

Psycho-Akustik heißt die Wissenschaft dazu. Sie gehört zum Kerngeschäft der Empa. Statt mit lieblichen Klänge beschäftigen sich die Akustikforscher eigentlich mit Lärm und Radau. Sie untersuchen zum Beispiel, wieso bestimmte Geräusche mit gleicher Lautstärke den Menschen trotzdem sehr unterschiedlich auf den Geist gehen: Düsenjets, Windturbinen, Schnellzüge etwa. Wenn die besonders nervigen Pfeif-, Quietsch- oder Knirschtöne herausgefiltert werden können, beraten die Empa-Forscher Hersteller bei künftigen Konstruktionen, um diese zu vermeiden.

Die Geigenforschung finanziert der Hobbygeiger und Industrielle Walter Fischli. Die Forscher hoffen, dass die Messdaten der Schwingungen und das Urteil der Probanden klar belegen, welche Holzdichte für ein Instrument nötig ist, damit es für das menschliche Ohr am besten klingt. „Letztlich sollen Instrumente entstehen, die talentierten jungen Musikern mit knappen finanziellen Ressourcen zur Verfügung gestellt werden können“, sagt Fischli.

Christiane Oelrich, dpa

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