Trong hai bài trước, chúng ta đã nhìn sâu vào búa và dây — hai thành phần tạo nên cú chạm đầu tiên của âm sắc piano. Nhưng một tiếng đàn nếu không được khuếch đại vẫn chỉ là lời thì thầm. Hãy thử gảy dây của một cây guitar điện chưa cắm dây dẫn — tiếng vang gần như không tồn tại. Lý do là bởi không có chiếc bàn cộng hưởng (soundboard) để phóng đại và biến đổi rung động thành âm thanh. Tháng này, thay vì nhìn vào soundboard, ta dừng lại ở mảnh ghép trung gian mang trách nhiệm chuyển giao âm lực: cầu đàn. Cầu đàn thực chất là “cây cầu” nối giữa dây (nguồn âm) và bảng cộng hưởng (bộ khuếch đại tự nhiên). Nó là một trong những chi tiết trung tâm của chế tác piano — thậm chí có thể được coi như “microphone” của cây đàn, tiếp nhận sóng từ dây rồi chuyển thành năng lượng mà bảng cộng hưởng có thể phát ra.
Thực tế là cầu đàn, bảng cộng hưởng và các xương gá (ribs) hoạt động như một khối thống nhất — không thể tách rời. Hôm nay ta tạm tách cầu đàn ra để xem nó trông ra sao, được làm từ gì và khác nhau thế nào giữa các nhà sản xuất.
Cầu đàn nằm ở đâu, trông như thế nào?
Cầu đàn là một dải gỗ mảnh chạy vuông góc với các dây. Thông thường một cây piano có hai cầu: cầu ngắn cho dải âm trầm và cầu dài cho dải trung — cao. Kích thước thay đổi theo từng hãng, nhưng nhìn chung cầu chạy ngang toàn bộ bề rộng đàn, rộng khoảng 1½ inch (≈38 mm), cao chừng 1 inch (≈25 mm) ở khu vực cao và khoảng 2 inch (≈51 mm) ở khu vực trầm. Dây đàn cố định ở hai đầu và băng qua cầu — nghĩa là cầu phải chịu một phần trong tổng tải căng dây có thể lên tới hàng tấn. Để “bắt lấy” rung động dây một cách chính xác, người ta dùng những chốt cầu (bridge pins) để cố định dây tại vị trí tiếp xúc.
Vật liệu — bài toán mật độ và truyền năng lượng
Một yếu tố sống còn của cầu đàn là mật độ. Gỗ quá mềm sẽ bị các sợi dây — có hàng trăm dây băng qua — làm dẹp, hỏng; gỗ phải đủ chắc để chịu lực. Vì vậy cầu thường được làm từ các loại gỗ cứng như beech hoặc maple. Nhưng một nghịch lý âm học xuất hiện: vật liệu càng đặc càng khó truyền âm. Do đó bài toán là cân bằng giữa độ bền (để chịu lực) và khả năng truyền rung (để âm năng đi xuống soundboard).
Giảm khối lượng để tăng hiệu quả
Để truyền năng lượng tới bảng cộng hưởng hiệu quả hơn, các nhà sản xuất thường cắt bớt vật liệu trên cầu — khoét lỗ, vát cạnh hay tạo những phần rỗng — để giảm khối lượng và đẩy nhiều năng lượng hơn xuống soundboard. Những cầu giảm khối lượng như vậy giúp tối ưu độ vang, tầm chiếu và sustain.
Bốn kiểu cầu thường gặp
1. Nguyên khối (Solid): Cầu được làm từ một tấm gỗ liền. Ưu điểm là truyền âm trực tiếp, nhược điểm là khó tìm tấm gỗ đều vân và chịu áp lực lớn mà không nứt. Để khắc phục, người ta thường phủ nắp (cap) — dán thêm một lớp gỗ mỏng vuông góc với thớ — để gia cố.
2. Capped bridges: Phần “nắp” mỏng ở đỉnh cầu tăng tính bền vững, nay là phương pháp phổ biến.
3. Laminated dọc (Vertically laminated): Bản quyền của Theodore Steinway (bằng sáng chế Mỹ 1880). Ý tưởng là ghép lớp dọc để kết hợp ưu điểm của gỗ cứng (chịu lực) và gỗ mềm (truyền âm), tối ưu việc lan truyền năng lượng tới soundboard.
4. Laminated ngang (Horizontally laminated): Dù nghe na ná, nhưng khác biệt lớn: lớp ngang chủ yếu là giải pháp tiết kiệm chi phí. Kinh nghiệm cho thấy cầu xếp lớp ngang làm giảm hiệu quả truyền âm vì âm thanh phải xuyên qua nhiều lớp keo và gỗ — điều này khiến cấu trúc này hiếm khi xuất hiện trên đàn cao cấp.
Hình dạng và vị trí — bí mật cho từng nốt
Cầu đàn có hình dạng lạ lùng — uốn khúc, khuyết — không phải để trang trí mà nhằm tối ưu các nút rung (vibration nodes) của từng dây. Nếu đặt sai vị trí, sự khác biệt về âm thanh sẽ rõ rệt: giống như chiếc microphone đặt lệch một phân, bạn mất mất phần tinh tế của bản ghi. Hình dáng cầu là yếu tố then chốt và thường là bí quyết riêng của mỗi nhà sản xuất.
Cantilever hay soundboard “nổi”?
Để đạt âm trầm dày và giàu, người ta ưu tiên dây dài. Dường như đặt cầu càng sát mép đàn sẽ cho dây dài nhất — nhưng càng gần mép thì soundboard càng ít rung. So sánh: mặt trống rung mạnh ở trung tâm, còn tấm ván nhún (dive board) cong xa khỏi gốc mới có độ uốn lớn. Vấn đề là soundboard cần rung nhiều ở vùng trung tâm trong khi dây lại cần được kéo dài về mép. Giải pháp có hai:
– Cantilever bridge: điểm gắn soundboard nằm gần trung tâm nhưng điểm tiếp xúc dây gần mép, kết hợp cả hai yêu cầu;
– Floating soundboard: để soundboard “nổi” tại khu vực gần cầu, không cố định hoàn toàn, cho phép vùng đó rung tự do. Đa số piano dùng cantilever cho dải trầm, nhưng interest đối với floating soundboard đang tăng.
Notching — tại sao phải khắc rãnh?
Nhìn từ trên xuống, đỉnh cầu thường có các rãnh zig-zag (bề mặt thường được phủ graphite để dây trượt mượt). Những rãnh này là kết quả của quá trình notching — khoét gỗ quanh chốt cầu để ba dây tạo thành một nốt trên dải cao có cùng độ dài, tức đạt unison. Ở đàn rẻ, notching đôi khi bị bỏ qua hoặc làm bằng máy; lý tưởng vẫn là một nghệ nhân dùng mũi đục sắc làm thủ công để đạt độ chính xác tối đa.
Quan sát và lời khuyên khi nghiên cứu piano
Cầu đàn là một mắt xích trong chuỗi dẫn âm — nơi mọi rung động của dây phải đi qua. Kích thước, vị trí, và cách gắn cầu lên bảng cộng hưởng đều ảnh hưởng trực tiếp đến tiếng đàn. Khi mọi thứ vận hành hoàn hảo, cầu trở nên “vô hình” như một microphone tốt: không ai chú ý đến nó, chỉ thấy tiếng đàn đẹp. Nhưng khi có vấn đề ở cầu, thường ta nhận thấy thiếu sustain hoặc âm bị nghẹt. Lưu ý: thiếu sustain cũng có thể do búa, bảng cộng hưởng, thiết kế kém hoặc vật liệu không tốt — nên cần nhìn tổng thể.
Khi đánh giá cầu đàn, hãy cân nhắc:
– Cấu trúc: ngang ghép lớp có thể chấp nhận cho sản phẩm tiết kiệm chi phí; nhưng lựa chọn tốt hơn là cầu nguyên khối hoặc có nắp (capped). Cân bằng tối ưu giữa độ bền và khối lượng thường đạt được với cầu đã giảm khối lượng (cut-outs) hoặc cầu ghép dọc (vertical lamination) — kết hợp gỗ spruce nhẹ với các dải maple chịu lực.
– Những gì nên có: các bevel (vát), cut-outs và notches đều giúp tối ưu âm truyền. Vát ở gốc cầu làm giảm diện tiếp xúc với soundboard, hạn chế thất thoát năng lượng. Cut-outs giảm khối lượng, gia tăng truyền năng lượng. Notches nên luôn có để đảm bảo chiều dài dây unison đồng đều.
Kết
Khi mua đàn, đừng bỏ qua những chi tiết tưởng nhỏ nhặt này — “quỷ” thường ẩn trong từng đường vát, từng lớp gỗ và từng con ốc nhỏ. Mỗi mắt xích phải cùng phối hợp để tạo nên âm thanh kỳ diệu. Cầu đàn là phễu nối giữa dây và soundboard — một vùng rất xứng đáng để bạn để ý kỹ khi nghiên cứu và chọn mua piano.