Струны для электрогитары: как выбрать с умом под свой стиль и жанр

Внимание, внимание, говорит здравый смысл. Большинство досужих споров о звучании гитарных струн откровенно антинаучны и не имеют никакого практического значения, кроме пользы для социальной коммуникации музыкантов и их развлечения. Ну и для маркетинга, конечно — он «разговаривает» на эту тему громче всех.

В этой статье вы не увидите рекомендаций «возьмите комплект 9-42 для классических рок-соло, а для ритм-металла — комплект 11-50, и будет вам счастье». Такие заявления безответственны, и чуть позже вы узнаете, почему.

Сразу сообщим главное: наиболее значимое и чуть ли не единственное свойство струн, которое точно и прогнозируемо влияет на звучание электрогитары, — это их толщина. Также она влияет на тип и стиль звукоизвлечения гитариста.

Такой фактор как материал, из которого сделана обмотка, оказывает достаточно слабое влияние, потому что основную массу струны создает сталь. Сколько бы ни заявляли производители об обмотке из никеля, хрома или других материалов, не стоит с ходу верить, что такая обмотка существует, и что она серьезно определяет звук.

Если бы обмотка действительно была из того же никеля (или, скажем, серебра в случае струн для акустики), она бы быстро рвалась, не выдержав натяжения струны. Поэтому все упомянутые материалы лишь «подмешивают» в стальной сплав.

В быту считается, что состав сплава обмотки может повлиять на тембр. Да, может. Но проблема в том, что поведение струн у музыкальных инструментов, как показали научные исследования, слабо предсказуемы в области гармоник (обертонов) и влияние примесей сплава — здесь дело почти десятое.

Один и тот комплект струн даже от уважаемого производителя будет по-разному звучать на гитарах с разной декой (да, дерево очень значительно вмешивается), с разными материалами грифа, с разной высотой ладов, разными бриджами (тремоло) и т. п.

В 2014 году физик Дэвид Политцер из Калифорнийкого технологического института (США) наглядно показал, что даже первые три струны гитары без обмотки могут вести себя очень сложным образом. А их дополнительные гармоники (кроме основного тона) — затухать и снова возбуждаться по причудливой траектории. Автор научной работы даже назвал динамику струны после щипка «ненормальной».

Посмотрите, например, как в децибелах изменяются во времени только первые две гармоники первой гитарной струны при ее вертикальном и горизонтальном колебании. А что происходит с другими, более высокими гармониками — страшно даже пытаться описать. Кстати, за измерение и математическое описание поведения струн с обмоткой физик Политцер не взялся, ибо оно еще сложнее и требует очень точных замеров и нагромождения формул:

Кроме прочего, ученый сообщил, что через бридж (порожек на деке) колебательные системы струн значительно влияют друг на друга. При игре разных интервалов и аккордов, это влияние сильно различается — возникают и пропадают резонансы, плавает громкость основного тона и гармоник. Гармоники (обертоны) могут затухать и снова возвращаться по нескольку раз. У банджо, например — до шести раз после одного щипка!

Мало того, в некоторых положениях струны могут как бы «расстраиваться» относительно самих себя, то есть, своего фундаментального тона — из-за «наложения» звука от эллиптического движения разных участков струны. Посмотрите на схему колебания струны (только три первые гармоники) — в ней уже несколько конкурирующих за слух человека «участников»:

У тонкой струны в некоторых обстоятельствах и на некоторых ладах и грифах громкость обертонов может временно превышать громкость фундаментального тона (ноты, которую мы, собственно, играем). Отсюда эффект «расстройки».

Что эта информация дает нам на практике при выборе струн? А вот что: во-первых, тонкие струны имеют более мощно выраженные амплитуды гармоник, у них более насыщенный тембр, но сильнее риск «саморасстройки».

Во-вторых, тембр того или иного комплекта струн с одной и тоже толщиной нельзя сколько-нибудь точно предсказать для всех гитар даже одного типа и модели. Его (амплитуду фундаментальной частоты и обертонов) нужно измерять для конкретного музыкального инструмента.

Итак, вывод первый: струны следует подбирать индивидуально для каждой своей гитары (если их несколько). А также проводить эксперименты — записывать в домашней или более дорогой студии чистый звук и смотреть на картину работы фундаментальной частоты и гармоник.

Как еще влияет на звучание гитар толщина струн

Эксперименты физиков-акустиков показывают, что гитарные струны (как и струны других инструментов) демонстрируют нелинейное «гармоническое поведение». Если коротко: чем толще струна и чем выше («правее» — для гитаристов-правшей) мы зажимаем на грифе ноту, тем сильнее отклоняется поведение обертонов (их амплитуд и тона) от расчетного поведения идеальной струны в вакууме.

С другой стороны, чем толще струна, тем громче слышен ее основной тон и тише — гармоники (обертона).

Вывод второй: если мы хотим, чтобы инструмент строил лучше во всех позициях — предпочительней выбирать струны потолще.

Далее. Очень многие гитаристы не знают о том, что стандартная гитара как таковая не строит никогда. Странно звучит? А вы когда-нибудь наблюдали, как у знаменитых и мастеровитых гитаристов на дорогих гитарах с новыми струнами на живых выступлениях почему-то очень часто не строит «открытый» аккорд ми мажор, сыгранный на открытых струнах и 1-2 ладах? Вы замечали, что мастера гитары нередко стараются избегать его использования?

Дело тут вот в чем. Вот уже несколько веков октава разделена в соответствии с математически формальной темперацией, то есть, «нарезана» на 12 одинаковых полутонов. Но в реальной музыкальной физике нынешние темперированные большие терции и квинты немного не строят.

В природном звуковом ряде интервал большой терции имеет соотношение фундаментальных частот 4:5, чистой квинты — 2:3. И на слух это звучит максимально гармонично. Но в свое время композиторы и музыканты столкнулись с проблемой — в натуральном строе, скажем, «си-диез» не совпадает с «до», а «ре-диез» — с «ми-бемоль». Как набивать лады для них по отдельности? Как сверлить отдельные дырочки для них во флейтах? Как создавать органы и клавесины с клавиатурами под натуральный строй?

А главное — как сделать так, чтобы оркестр из инструментов с натуральным строем (работающих на разных физических принципах звукоизвлечения — духовом, щипковом и т. п.) строил сам с собой?

Несколько веков назад музыка усложнилась до оркестровой, и инструменты должны были быть унифицированы по какому-то общему принципу. Так возникла сегодняшняя темперация, при которой большая терция и чистая квинта звучат акустически не чисто, потому что они чуть-чуть уменьшены.

Именно поэтому, когда мы настраиваем гитару по тюнеру на открытых струнах, наш «открытый» ми мажор (а также все остальные мажоры с баррэ) все равно звучит не совсем точно. А если струны тонкие, это бросается в глаза. В том числе — из-за описанного выше эффекта «саморасстройки».

Вообще, обычный строй шестиструнной гитары таков, что ее 3-я струна постоянно участвует в построении терцового тона мажорных, минорных и уменьшенных аккордов. И как раз поэтому тонкая третья струна создает множество проблем со строем.

Опытные гитаристы об этом знают и чуть-чуть смещают тон открытой третьей струны вниз, добиваясь неустойчивого «среднего» арифметического. Если на гитаре установлены тонкие струны, сделать это труднее. Если при этом еще и стоят высокие лады — дело почти швах.

Тонкие струны и высокие лады — враги. При зажатии тонкой струны в одной и той же точке на грифе с высокими ладами с разной силой ее основной тон будет меняться явно. Наши интервалы и аккорды будут то строить, то не строить.

Вывод третий: для гитар с высокими ладами тонкие струны не очень подходят. Ну или вы должны иметь моторику как у Ингви Мальмстина и других монстров, чисто играющих на скалопированных грифах.

Толщина струн, жанры и стили

Как мы уже знаем, тонкие струны имеют большее тембральное разнообразие, потому что им «легче» колебаться в пространстве из-за более слабого натяжения, что позволяет ярче проявиться обертонам.

Но в таких жанрах как блюз-рок, поп, классический рок, хард-рок и все виды металла звук электрогитары часто обрабатывается разными видами овердрайва, фузза и дисторшна. А эти эффекты в свою очередь тоже вносят в звучание струны дополнительные гармоники и нелинейные искажения. Далее в цепочке эффектов то же самое делают гитарные усилители.

Не слишком ли много гармоник для наших струн? Не теряется ли за ними фундаментальная частота и не возникает ли дополнительные эффекты «саморасстройки»?

Вывод четвертый: чем больше «искажёнки» используется в гитарном звуке, тем предпочтительнее использовать толстые струны.

Но это не вот прямо строгое правило. В стилях, жанрах и манерах музыкантов царит потрясающее разнообразие. Прошло то время, когда джазмены презрительно смотрели на любителей тонких струн и уважали только прочный «округлый» звук стальных канатов с диктаторски царящим в нем фундаментальным тоном. Современные джазмены могут гулять и на территории тонких струн и насыщенного искаженного звука.

Что уж говорить «про фьюжн — никому не нужн» (с). Здесь вообще никаких правил нет. То же касается всевозможной «альтернативы», панка и поп-панка, джента и т. п.

Единственное, что стоит помнить — с тонкими струнами сложнее обращаться в смысле моторики рук. Они чувствительны к изменениям силы нажатия, силы щипка или удара медиатором, к небольшому нечаянному смещению поперек грифа. Чуть больше усилия при этих действиях — и сыгранная вами нота фальшивит.

Вывод пятый: если вы любитель, если занимаетесь от случая к случаю, но хотите звучать более-менее стройно, то выбирайте струны толще.

Толщина струн и звукоизвлечение

Как мы уже отметили, тонкие струны требуют «нежного» обращения и большой точности моторики. На них нельзя «опереться» весом пальцев при фингерстайле, и они дают слабую пружинистость.

При «палм мьют» в металле тонкие струны чувствительны к силе и скорости удара медиатором, на них труднее играть ровно. Также труднее удерживать строй.

Тонкие струны чувствительны к углам поворота медиатора — и тембрально, и с точки зрения стройности. Также они могут при фингерстайле и игре подушечками пальцев цеплять края даже очень коротко остриженных ногтей.

Если же вы «когтист», играете фингерстайл с длинными ногтями на «щипковой» руке, или привыкли сильно опираться на струны, то тонкий комплект создаст еще больше проблем.

Вывод шестой: для агрессивной игры в любом жанре струны должны быть толще, при нежной и точной — могут быть тоньше.

Толщина струн и тремоло

Вы не поверите, но на эту тему есть научное исследование 2017 года. Кстати, из него и можно узнать, что намотки из «чистого никеля» у струн не бывает (как, впрочем, и из других чистых непрочных металлов).

Так вот, эксперименты показали, что стандартные комплекты тонких и толстых струн на стандартном тремоло Fender Stratocaster при работе рычагом ведут себя примерно одинаково. Тон струн с 3-й по 6-ю отклоняется относительно равномерно, потому что их сердечники близки по диаметру.

Какой-то особенной зависимости равномерности «качания» общего строя от толщины комплекта струн не выявлено.

Сплавы и материалы. Железное — значит магнитное

Ну и наконец о материалах. Если кто забыл, на электрогитарах используются магнитные звукосниматели. Соответственно они реагируют на вибрации струн, сделанных из «магнитных» металлов, магнетиков. В список магнетиков входит железо (используется в стали струн), никель, кобальт и некоторые редкоземельные металлы (неодим, гадолиний, самарий).

Большинство природных металлов — немагнитные. В том числе серебро, медь, золото. Соответственно, для электрогитар никакие «серебряные» и «бронзовые» струны не подходят.

Когда мы встречаем «хромовые» струны для электрогитары — это повод задуматься. Хром относится к парамагнитным металлам, то есть имеет слабую способность к намагничиванию. Что он делает в таком случае в специфических струнах?

Иногда производители заявляют, что «хромовые» струны «мягкие и теплые». Возможно, это нужно понимать примерно так: в массе струны есть какой-то процент почти немагнитного металла, и поэтому при съеме звука магнитным звукоснимателем она звучит более тускло.

Бывают струны «титановые», в которых покрытие из этого прочного, но не магнитного металла, по идее, армирует струну и делает ее более долговечной и менее ломкой. Но при той частоте, с которой профессиональным гитаристам приходится менять струны, такой изыск выглядит избыточным. И, кстати, «титановые» дороже.

Если мы встречаем «никелевые» или «кобальтовые» струны, то это ОК. Но что-то (наверное, здравый смысл) подсказывает, что эффективнее всего в струнах для гитары классическая низкоуглеродистая магнитная нержавеющая сталь.

Вывод седьмой (необязательный): магнитная нержавеющая сталь — проверенный и физически обоснованный материал для электрогитарных струн.

Резюме

Выбор струн — глубоко индивидуальный процесс, связанный со спецификацией конкретного инструмента и материалов, из которого он сделан, с манерой игры, стилистическими и жанровыми предпочтениями конкретного музыканта, даже с тем, если ли у него длинные ногти на «щипковой» руке или нет.

Общих правил для всех, как видим, не существует, или их — раз-два и обчелся. Главный же фактор, влияющий на звук и моторику гитариста — толщина струн. От этого и стоит плясать.

Владимир Лакодин