Звук на кончике иглы
До появления стриминговых платформ музыку хранили на пластинках. Эти круглые диски с блестящей поверхностью могли сохранить целый концерт, голос любимого исполнителя и любимые композиции. Но как обычная игла на извилистой дорожке превращает колебания воздуха в звук? И почему винил стал культовым, а грампластинки — частью истории? Разбираемся в рубрике «Имени языка Эйнштейна».
Первые попытки
Записать звук человек мечтал давно. Первые шаги в этом направлении сделал в 1877 году Томас Эдисон, когда создал фонограф — первый прибор для записи звука. Тогда в качестве носителя использовали восковые или оловянные цилиндры. На них игла вырезала дорожку, которая повторяла колебания звука. Цилиндры записывали всего пару минут музыки и после нескольких проигрываний быстро изнашивались.
Прорыв случился в 1887 году, когда Эмиль Берлинер придумал граммофон и плоские диски вместо цилиндров.
Первые грампластинки делали из шеллака — природной смолы, смешанной с глиной и хлопковыми волокнами. Материал был твердым, но хрупким. Диски легко трескались при ударе или изгибе, шумели при воспроизведении и давали ощутимый «винтажный» оттенок звуку.
Фонограф Томаса Эдисона, 1899 г. Источник: fomebel.ru
Патент США № 372 786, выданный Берлинеру 8 ноября 1887 года, описывал новый способ записи: игла вырезает спиральную канавку от края диска к центру, передавая микровибрации так, что при воспроизведении игла двигается по ней и возвращает звук в исходное состояние. Такой метод убрал главный недостаток цилиндров — неравномерное давление иглы.
К 1890-м годам Берлинер и его партнеры научились приклеивать бумажные этикетки и делать двусторонние записи, что увеличило продолжительность звучания. К 1930-м годам звукозапись стала электрической: микрофоны заменили акустические рупоры, а качество записи заметно улучшилось.
Слушаем вибрации
Грампластинка работает по простому принципу. Звук — это колебания воздуха. Когда мы говорим, наши голосовые связки заставляют воздух колебаться. Далее звуковые колебания улавливает микрофон, превращая их в электрические сигналы.
При записи пластинки сигналы заставляют режущую иглу двигаться из стороны в сторону, вырезая на диске спиральную канавку с неровностями. Стенки этой канавки точно повторяют форму звуковой волны. Канавка располагается от внешнего края диска к центру. Каждый виток спирали отделен от следующего небольшим промежутком, чтобы игла не перескакивала между витками.
Когда мы слушаем пластинку, происходит обратный процесс. Игла проигрывателя скользит по канавке, повторяя все ее изгибы. По мере вращения диска игла описывает те же колебания, что были вырезаны при записи. В старых механических граммофонах эти колебания напрямую передавались на тонкую мембрану, которая начинала вибрировать и излучать звук через рупор.
В современных проигрывателях игла крепится к звукоснимателю (картриджу). Механические колебания преобразуются в электрические сигналы за счет электромагнитной индукции. Эти движения передаются на звукосниматель, который превращает их обратно в электрические сигналы. Усилитель делает сигналы мощнее, а колонки преобразуют их в звуковые волны.
Винил или грампластинка?
Многие путают термины «винил» и «грампластинка», часто используя их как синонимы. Но разница существует. Слово «грампластинка» — общее название для любых дисков с записью звука в виде канавок. И раньше оно обозначало диски из плотной и хрупкой пластмассы.
Материал, из которого сделаны эти диски, менялся со временем. Сначала использовали шеллак — твердый и хрупкий материал. Шеллаковые пластинки легко ломались при падении и давали много шума при воспроизведении. В Советском Союзе такие пластинки были повседневным носителем музыки вплоть до 1960-х годов.
Виниловые пластинки пришли на смену старым дискам примерно в это же время. Они появились в 1940-х годах и стали массовыми в 1950-60-х. Они делались из поливинилхлорида (ПВХ или сокращенно винил) — более мягкого и гибкого пластика. Виниловые диски меньше шумят, не так легко бьются и могут хранить до 25 минут музыки на каждой стороне. В СССР виниловые пластинки начали массово производить в 1960-х годах, постепенно заменяя шеллаковые грампластинки.
Источник: 2capitales.com
Но различие между двумя видами не только в материале. Звучание этих форматов тоже отличается. Шеллаковые грампластинки дают более резкий звук с характерным шипением. Виниловые диски звучали иначе. Благодаря более точной нарезке канавок и стабильной скорости вращения они передавали звук чище. Музыка звучала ровно, без посторонних шумов и искажений. Любители аналогового звука ценят особое «виниловое» звучание — с небольшими искажениями и особым эффектом присутствия и глубины.
В современном мире, несмотря на цифровые технологии, виниловые пластинки популярны. Многие слушатели находят в них особое очарование и считают, что винил передает музыку более естественно и эмоционально, чем сжатые цифровые форматы.
Фото на обложке: unsplash.com