Klang - Ton - Obertöne, was ist das eigentlich?

In diesem Blogbeitrag erzähle ich viel Theoretisches - aber ich möchte euch einfach mal anschaulich machen, auf welche Art und Weise diese Welt klingt!

 

Klang kann neben Rhythmus und Melodie als eines der drei Grundelemente von Musik verstanden werden.

Klang ist physikalisch gesehen eine Schwingung, die durch Schall übertragen wird.

Unter Schall ist ein akustisches Signal (Geräusch, Klang, Ton oder Lärm) zu verstehen, das wir mit unserem menschlichen Ohr als Druckschwankung der Luft wahrnehmen können.

Vielleicht kommen nun langsam die Erinnerungen aus dem Heimat- und Sachunterricht bzw. an Bio und Physik zurück :)!

 

Also ... ein vibrierender Körper, z.B. die Klangschale, presst die angrenzende Luft durch seine Bewegungen kurzzeitig zusammen, erhöht Dichte und Druck, und zieht sie danach gleich wieder auseinander. Die Dichte pflanzt sich als Druckwelle in den Raum fort, während sich die Luftteilchen dabei hin und her bewegen.

Folgen diese Druck- und Dichtepakete in der Luft schnell aufeinander, genauer gesagt 20 - 20.000 Mal pro Sekunde, dann können wir sie als Schall hören. 

Ist die Abfolge gleichmäßig, dann werden daraus Töne. Folgen sie unregelmäßig aufeinander, dann hören wir ein Geräusch.

 Ton - Klang - Geräusch - Lärm

 

Nicht jede Schallwelle ist ein Klang.

Ob wir nun den Schall als Ton, Klang, Geräusch oder Lärm bezeichnen, hängt rein physikalisch gesehen von der Wellenform des Schalls ab. Hier spielen die Obertöne als natürliches und allgegenwärtiges Phänomen eine wichtige Rolle.

 

Ein Sinuston hat eine einfache Wellenform, als reiner Ton kommt er in der Natur praktisch nicht vor. Er wird von den meisten Menschen als unangenehm und schrill empfunden. Manche kennen ihn noch von früher, wenn man durch das Pfeifen des Fernsehsignals aufgeweckt wurde, wenn keine Sendung mehr ausgestrahlt wurde und das Testbild lief.

 

Das, was wir umgangssprachlich als "Ton" bezeichnen, ist genau genommen ein Zusammenspiel aus einem Grundton und verschiedenen Obertönen - ein Klang.

Ein Klang setzt sich aus einem Grundton (tiefste Schwingung) und einer unendlichen Vielzahl von Obertönen zusammen.

 

Obertöne sind also kein esoterischer Hokuspokus, sondern ein naturwissenschaftlicher Fakt, welcher bereits von Phythagoras vor über 2500 Jahren entdeckt wurde!

 

Wenn wir z.B. eine Gitarrensaite zum Schwingen bringen, ertönt der Grundton, gleichzeitig erklingen aber auch Obertöne.

Eine Saite schwingt zunächst chaotisch. Nur ganzzahlige Vielfache der Grundschwingung stabilisieren sich.

D.h. es schwingt zusätzlich der Ton mit, der entstünde, wenn man die Saite genau halbieren würde - hier würde man den ersten Oberton erhalten, der dann doppelt so schnell wie der Grundton schwingen würde. Es erklingt aber auch der Ton, der entstehen würde, wenn wir die Saite dritteln würden - er würde dreimal so schnell wie der Grundton schwingen, ebenso wenn wir die Saite vierteln, fünfteln, usw. würden.

 

Dabei sind die Obertöne "wirkliche Töne"! Über das Gehör nehmen wir dennoch meist nur einen Ton wahr. Die wahrgenommene Tonhöhe entspricht dem Grundton, dem tiefsten Ton des Klangpakets.

 

Die Obertonreihe ist theoretisch unbegrenzt und hängt von der Qualität und Stimmung des Instruments ab.

 

Bei einem Klang schwingen die Obertöne in einem ganzzahligen, harmonischen Verhältnis zum Grundton, wie bereits beschrieben.

 

Ist das Verhältnis zwischen Grundschwingung und Oberschwingung hingegen chaotisch, sprechen wir von einem Geräusch.

 

Natürliche Geräusche wie z.B. das Rauschen eines Baches, das Rascheln der Blätter oder das Säuseln des Windes sind in der Regel eine Kombination aus Geräuschen und harmonischen Klängen und werden meist als angenehm empfunden.

 

Ungeordnete Schallwellen, deren Frequenzen und Lautstärke keine Beziehung zueinander aufweisen, bezeichnet man als Lärm.

 

Klang der Klangschale

 

Im Gegensatz zu Instrumenten wie dem Klavier oder einer Gitarre verhält sich der Klang einer Klangschale im physikalischen Sinne "nicht harmonisch", d.h. die Obertonfrequenzen sind nicht ganzzahlige Vielfache des Grundtons. Vielmehr ist der Klang einer Klangschale wie bei einem natürlichen Geräusch eine Kombination aus Geräuschen und harmonischen Klängen.

 

Das "nicht harmonisch" bezieht sich lediglich auf das physikalische Verhältnis der Obertöne. Der Höreindruck des musikalischen Gesamtklangs hingegen - ein typisch metallischer Klang - wird von den meisten Menschen als "harmonisch" beschrieben. Dies gilt es zu unterscheiden.

 

Nun könnt ihr euch vielleicht denken, warum wir nicht von einer "Ton"massage sprechen -

denn bei Klangschalen hört man nicht nur einen Ton, sondern noch eine Vielzahl an Obertönen!


Und wer noch nicht genug hat ...

 

Noch ein paar spannende Fakten zu Obertönen!

 

Obertöne sind so allgegenwärtig, dass wir sie kaum wahrnehmen. Obertöne sind ein Naturphänomen, eine Wellenerscheinung, die durch die Ohren der Menschen zu Musik wird.

 

Die Obertöne sind die Basis aller akustischer Kommunikation: Nur mit ihrer Hilfe produzieren und verstehen wir Sprache, erkennen wir die Stimmen von Personen, orten wir Schallquellen, hören wir Musik.

 

Das Sinnesorgan mit den meisten Nervenverbindungen zum Gehirn ist das Ohr. Es ist auf Obertöne spezialisiert. Es entdeckt und analysiert sie in noch so komplexen Klanggemischen und nimmt noch allerfeinste Nuancen ihrer Schwankungen wahr.

 

Unser Gehör lieferte uns schon Informationen über die Obertöne der Welt, als wir noch Föten im Bauch unserer Mütter waren, Monate vor unserer Geburt. Obertöne sind das Allererste, was ein Mensch von der Welt wahrnimmt

 

Klavier und Gitarre hören sich unterschiedlich an, auch wenn sie den gleichen Ton spielen. Sie haben sogar die gleichen Obertöne, deren Lautstärke  jedoch unterschiedlich verteilt ist. Dadurch haben sie unterschiedliche Klangfarben.

 

Genau darauf ist unser Gehör unglaublich präzise spezialisiert. Feinste Schwankungen verändern sofort die Klangfarbe. Das geht so weit, dass wir an den Nuancen einzelne Personen an der Stimme und sogar noch ihre Stimmung erkennen können.

 

Wir hören Obertöne nicht einzeln, sondern unser Gehirn verarbeitet sie zur Klangfarbe. Offenbar kennt unser Gehirn das Naturgesetz der harmonischen Obertöne.

Sobald irgendwo ein Klang entsteht, ordnet das Gehirn das Paket duzender Obertöne automatisch einer Klangquelle zu. Somit können wir verschiedene Schallquellen unterscheiden.

Hören wir z.B. zwei menschliche Stimmen gleichzeitig, so kommt am Ohr nur eine einzige Welle an, ein Gemisch aller Partialtöne beider Stimmen, sowie aller Geräusche und Klänge aus dem Umfeld.

Das Gehör ist in der Lage - sogar bei einem Gesangsduett - die einzelnen Frequenzen daraus zurück zu rechnen und die Pakete von Obertönen ihren Klangerzeugern zuzuordnen!

 

 

Quellen: Ausbildungsskript Klangmassage I, Fachzeitschrift Klang-Massage-Therapie 07.2010, Wikipedia.de, Wikipedia.org