Đàn Stradivarius: Bí mật đằng sau âm thanh ngọt ngào

Các nhà khoa học đã phát hiện ra, sự ngọt ngào và rực rỡ trong âm thanh của những nhạc cụ đặc biệt này xuất phát từ việc bắt chước các khía cạnh khác nhau của giọng người.

Sinh năm 1505, Andrea Amati được coi là người sáng tạo ra cây đàn violin hiện đại. Các nhạc cụ do ông chế tác thành công đến mức các thiết kế này đã được sao chép qua nhiều thế hệ. Antonio Stradivari, sinh sau Amati 139 năm sau, thừa hưởng các phương pháp chế tác và thiết kế của Amati và cải tiến nó cho đến khi làm ra được những nhạc cụ vượt trội.

Những cây đàn violin do nghệ nhân bậc thầy Andrea Amati và Antonio Stradivari đều được ca ngợi là những nhạc cụ tốt nhất được làm ra những bí mật bên trong sự hoàn hảo về âm thanh của chúng vẫn khiến các chuyên gia bối rối nhiều thế kỷ khi tìm câu trả lời. Rất nhiều nhà nghiên cứu đã nêu ra các giả thuyết về bí mật thành công của các nghệ nhân bậc thầy Italia: chất liệu làm vecni, độ cứng của gỗ, kết cấu và hình dáng cây đàn, thậm chí còn có người còn muốn chứng minh sự vượt trội của các cây đàn hiện đại.

Sự tương đồng với giọng người

Hiện tại, những nhà khoa học Đài Loan tin tưởng họ có thể tìm ra câu trả lời đó. Hwan-Ching Tai, tại trường đại học Quốc gia Đài Loan và đồng nghiệp của mình đã quyết định so sánh những đặc điểm âm thanh của các cây đàn thời kỳ đầu với giọng hát của các nghệ sỹ sau khi ông đọc được lời nhận xét Francesco Geminiani – một nhà soạn nhạc thời kỳ Baroque và là tác giả cuốn sách “Nghệ thuật chơi đàn violin” (The Art of Playing on the Violin) – một trong những sách hướng dẫn chơi đàn từng được xuất bản có ảnh hưởng nhất trên thế giới. Trong cuốn sách viết năm 1751 này, Geminiani đã miêu tả bí mật trong nghệ thuật biểu diễn violin như việc “trao cho nhạc cụ này một âm thanh có thể cạnh tranh với giọng nói hoàn hảo nhất của con người”.

Bằng việc sử dụng phần mềm vẫn được dùng để phân tích giọng nói, họ thấy các cây đàn violin do các nghệ nhân Cremone chế tác bắt chước được giọng người ở nhiều khía cạnh, một tính năng mà họ nghĩ rằng có thể góp phần đem lại chất lượng âm thanh vượt trội của nhạc cụ.

Các nhà khoa học Đài Loan đã ghi lại âm thanh từ 15 loại nhạc cụ cổ xưa do một nghệ sĩ violin chuyên nghiệp chơi tại bảo tàng Chimei của Đài Loan và so sánh nó với những ký âm của 16 nghệ sĩ nam và nữ khi họ hát các nguyên âm tiếng Anh.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng những nhạc cụ Italia được làm trong thời kỳ đầu có khả năng tạo ra những “formant” – sự tập trung năng lượng âm thanh quanh một tần số cụ thể trong sóng âm thanh của giọng nói - giống như giọng người, các âm thanh hài hòa tương ứng với sự cộng hưởng trong đường âm thanh. Đặc biệt hơn, các cây đàn Amati tạo ra những formant tương tự như âm thanh của các nghệ sỹ giọng nam trầm (bass) và nam trung (baritone), trong khi các nhạc cụ Stradivarius lại có những âm thanh có tần số cao hơn, gần với âm thanh của nghệ sĩ giọng nam cao (tenor) và nữ trầm (contralto).

Tai cho biết, các từ “sáng ngời”, “rạng rỡ” thường được dùng để mô tả chi tiết âm thanh của các cây đàn Stradivarius. Cả hai phẩm chất này có thể cùng xuất phát từ đặc điểm âm thanh có tần số cao – yếu tố khiến cho âm thanh của các nhạc cụ này gần gũi với giọng nữ.

“Âm thanh của một vài cây đàn Stradivarius rõ ràng có những phẩm chất như giọng nữ, qua đó đem lại cho chúng âm thanh ngọt ngào và rạng rỡ,” ông nhận xét. Formant của các nữ nghệ sỹ thường có xu hướng có những có tần số cao hơn nam bởi vì các đường âm thanh của họ ngắn hơn.

Tai nghi ngờ sự tương đồng kỳ lạ giữa các cây đàn Italia giai đoạn đầu và giọng người không phải là điều ngẫu nhiên. “Cây đàn được chế tác trong thời kỳ đầu không có vai trò như một nhạc cụ độc tấu mà nhằm chơi đệm cho các bài hát và điệu múa. Có thể hiểu được là Andrea Amati có thể muốn tạo ra một nhạc cụ bộ dây có âm thanh giống giọng nói để hòa trộn với thứ âm nhạc như vậy”.

Sự đồng thuận giữa nghệ thuật và khoa học

Tuy nhiên Tai và đồng nghiệp không phải là những nhà nghiên cứu đầu tiên nghĩ về sự tương đồng giữa âm thanh của đàn và giọng người. Giáo sư hóa sinh Joseph Nagyvary (ĐH Texas A&M), người dành gần 30 năm nghiên cứu về đàn Italia cổ và có công bố về vecni làm đàn Stradivarius trên Nature năm 2006, đã cung cấp bằng chứng đầu tiên về việc các nghệ nhân Italia cố gắng làm cho các cây đàn của mình có khả năng tạo ra các âm thanh như nguyên âm. Trong công trình đăng tải năm 2013 trên Savart Journal, một tạp chí khoa học về âm học của các nhạc cụ, ông trình bày về việc đã nhận diện được các nguyên âm khác nhau trong cây đàn cổ: hai trong số các cây đàn ông khảo sát “phát âm” được nguyên âm “i” “e” trong tiếng Italia, trong khi các cây đàn khác thì “phát âm” được nguyên âm tiếng Anh và Pháp.

Nagyvary cho rằng, các nghệ nhân Stradivari and Guarneri del Gesù đã làm ra những nhạc cụ có âm thanh giống như giọng người hơn các đồng nghiệp khác. Để có thêm bằng chứng, ông đã thuyết phục được nghệ sỹ violin nổi tiếng Itzhak Perlman thu âm các âm thanh theo cung bậc khác nhau trên cây đàn của mình, một cây Guarneri làm năm 1743. Để so sánh, ông đã thu âm giọng của nữ nghệ sĩ giọng soprano Emily Pulley (nhà hát Metropolitan Opera) khi cô hát các nguyên âm theo phong cách opera. Ông đã phân tích các mẫu âm thanh trên máy tính bằng các phần mềm hòa âm và phương pháp phân tích âm thanh tốt nhất thời điểm đó để thu được hai bản đồ 2D về các nguyên âm do giọng soprano phát ra và do cây đàn violin biểu diễn, qua đó phát hiện ra hai “giọng nói” được định hình trong cùng một thang bậc tương tự nhau.

Từ nhiều năm trước, nhiều chuyên gia âm nhạc đã băn khoăn về sự kết hợp giữa nhiều yếu tố của giọng nói như các nguyên âm và phụ âm trong âm thanh của đàn nhưng chưa tìm được bằng chứng cụ thể về điều đó. Khi đề cập đến sự tương đồng này, David Lincoln Brooks, nghệ sỹ làm việc tại Digital Artists, cho rằng rất nhiều nhạc cụ có âm thanh giống giọng người, đặc biệt là viola và cello. Nghệ sỹ violin nổi tiếng Yuri Bashmet ví von “violon thuộc về giọng nữ, contrabass tất nhiên thuộc về giọng nam, viola ở giữa” và cho rằng, điểm hấp dẫn của viola là những thanh âm “lạnh lẽo, sâu sắc, bi thương và mạnh mẽ” 1.

Christian Lloyd, tổng biên tập tạp chí chuyên dành cho đàn dây Strad, kể các nghệ sỹ vẫn thường nói về các nhạc cụ của họ với những từ thường miêu tả giọng nói. “Mọi người thường nói về nhạc cụ của mình là sống động, ngọt ngào hay ngọt lịm. Nếu không thích âm thanh đó, họ sẽ nói tiếng nó chát chúa, lí nhí hoặc cứng đanh, và tệ nhất khi người ta gọi đó là một nhạc cụ chết”, ông nhận xét.

Theo Lloyd, trong quá khứ, khi làm đàn, những người thợ thường giữ kín các phương pháp chế tạo của mình để giữ bí mật bởi đó cũng là một phần của nghề nghiệp. Ngày nay, các nhà làm đàn đã cởi mở hơn và chia sẻ các chi tiết về thiết kế và phương pháp thực hiện. Kết quả là, những nhạc cụ tốt nhất được làm ngày nay cũng ở mức tương đương với các cây đàn nổi danh của Stradivarius.

Trong nghiên cứu gần nhất, Tai chỉ tìm hiểu các cây đàn cổ và đưa ra câu hỏi là các cây đàn hiện đại có thể tiến xa hơn so với các cây đàn này không. “Ai cho rằng các cây đàn hiện đại không thể đem lại những phẩm chất tương tự các cây đàn cổ? Chúng tôi không nghĩ đây là những bí mật riêng có của các cây đàn Stradivarius”.