五“乐”第八章：钢琴不只是“琴”！

　　在所有乐器里，钢琴最像机器，一种人用手操作的机器。

　　一部钢琴由超过12000个零件组成，它是经过300多年的改进和演变，最终才成为我们看到的现代钢琴。钢琴之所以成为乐器大家族中的“王者”，是人类的精神文明及科技文明的发展所赋于它的。

　　一段关于钢琴结构的分解动图

　　今天讲一篇硬科普，给大家介绍一下钢琴与机械。

　　十七世纪末的时候，欧洲进入了机械文明的黄金时期，在这期间发明了各种各样的擒纵机构，钟表业也迎来了井喷式发展。各类机械设计技术的普及为钢琴的出现奠定了基础。

　　擒纵机构的一种

　　擒纵机构是一种机械能量传递的开关装置。擒，将主传动的运动锁定(擒住)，此时主传动链是锁定的；纵，就是以震荡系统的一部分势能，开启(放开)主传动链运动，同时从主传动链中取回一定的能量以维持震荡系统的工作。

　　斐迪南三世·德·美第奇（Ferdinando de' Medici）

　　美第奇是托斯卡纳的王子，也是托斯卡纳王位继承人。这位王子是个极具音乐天赋的人，会演奏弓形乐器。

　　酷爱机械发明的斐迪南三世·德·美第奇（Ferdinando de' Medici），于1688年高薪招募了巴尔托洛奥·克里斯托福里（Bartolomeo Cristofori）作为他的乐器制造师。

　　在1700年左右，克里斯托福里向斐迪南三世呈上了史料记载的第一台钢琴，在美第奇家族的发明目录里是这么记载的：

　　“Un Arpicembalo di Bartolomeo Cristofori di nuova inventione, che fa' il piano, e il forte, a due registri principali unisoni, con fondo di cipresso senza rosa... ”一台可以演奏强与弱的羽管键琴。

　　Bartolomeo Cristofori 于1700 年设计的击弦机

　　克里斯托福的这个机械设计这简直就是当时乐器制造界的黑科技。不过这套设计还是存在不少缺点：这套机械系统需要将擒纵机的临界点设在琴槌碰到琴弦的那一刹那，太晚将导致琴槌滞留影响琴弦震动，太早又会导致力度不够并且在慢触键弱奏时失音。

　　事实上，在钢琴出现后的大半个世纪里，即使在有设计图纸的传播下，这种复杂的系统并非所有的钢琴制造商都能造的。真正普及钢琴的任务，是由一大批造价低廉技术简单的无擒纵结构的钢琴完成的，1768年J.C.巴赫就是用这种简单机械的钢琴作钢琴史上的第一次公开演奏。

　　德国作曲家J.C.巴赫（Johann Christian Bach）

　　他是J.S.巴赫最小的儿子（排行第十一）。因其后来到伦敦，俗称“英国巴赫”。

　　接下来的二百多年里，钢琴经历了种种改良，并最终以现在人们常见的现代钢琴的样式呈现在人们眼前。现代钢琴的内部结构包含了六个主体结构：琴弦、铁排骨架、音板、击弦机系统、木质外壳、踏板。

　　钢琴的主要构造

　　下面给大家简单介绍一下钢琴的构造：

　　琴键(Keyboard)：琴键由黑键和白键组合而成。

　　踏板(Pedal)：是指钢琴下面用足踩的踏板，它是钢琴中除键盘外最重要的配件。

　　钢琴踏板主要分为三个部分：

　　1)制音踏板(Damper Pedal)：右踏板，也叫做延音踏板。是英国人布劳马(John Broadwood)于1783年发明，通常是钢琴下最右内侧的踏板。由于按下制音踏板会使琴声在一定程度上扩大，故又称强音踏板(Loud Pedal)。

　　2)柔音踏板 (Soft Pedal)：左踏板，也叫做弱音踏板(ulna cord) ，往往被比作"旋乐演奏者的弱音器"。

　　3)持音踏板(Sostenuto Pedal)：中踏板，延长音踏板(sostenuto)。具有特殊性能的踏板。它有着令声音或弦的振动持续下去的作用。

　　击弦机系统(Action)：击弦机由铁架、主梁、枕梁、调节器和起动器、转击器、止音器等多种零部件构成，这些经过反复设计，精心安排的构件严整地组合在一起，构成一个完整的复奏式杠杆系统，是整部钢琴的灵魂和最重要的配件。

　　琴弦：琴弦是钢琴的核心部分，是钢琴音源的最重要部件之一。钢琴的琴弦一共有三组，其中高音区为每音三弦，中音区为每音两弦，低音区为一音一弦。因此，琴弦质量的好坏直接关系到钢琴质量的优次。一般钢琴弦是使用纯度极高的碳钢丝做成。

　　音板(Soundboard)：音板是由共振板（又称音板大板）、助木（又称排档）、音板框和弦码组成。共振板象一个薄板片，下面粘贴着一定距离排列开的助木，周边粘贴着音板框，上面固定中、高音弦码和低音弦码。琴弦振动时，通过紧附在音板上弦码的传递，振动音板，音板开始工作。

　　当钢琴的内部结构展示在你面前， 你会惊叹：钢琴的结构是如此的复杂！就是这样一个结构复杂的机器，能够演奏出动人的音乐。不得不感叹人类智慧的伟大！

本文由内蒙古科技大学传播学副教授和钰进行科学性把关