C37 Theorie
von Dieter Ennemoser (Juli 1998)
Alle bisherigen Versuche der Wissenschaft, das Geheimnis
des musikalischen Klanges zu lüften,
sind bisher fehlgeschlagen. Demgegenüber
steht der unglaublich reiche Schatz der Erfahrungen der
Instrumentenbauer,
die gerade in früheren Jahrhunderten, als der Einfluss der Wissenschaft
noch zu
vernachlässigen war, ihre größten Erfolge hatten. Es musste also ein wichtiges akustisches Detail
geben,
welches in der Forschung bisher völlig übersehen wurde. Ziel meiner Arbeit war, dieses "missing
link"
zu erforschen.
Meine technische Ausbildung, meine frühe Leidenschaft
für die High Fidelity und meine beruflichen
Tätigkeiten als Tontechniker
waren ein erster Eckpfeiler für meine Arbeit. Der wichtigere Teil
meiner
Ausbildung kam danach: Eine Geigenbaulehre bei einem Meister in Mittenwald und das Studium von
Violine und Gesang. Es folgte die harte Knochenarbeit der Erforschung des
Geigenklanges. Ein jahrelanges Durchtauchen
durch unzählige Experimente brachte mich schließlich auf die heiße Spur:
Die eminent wichtige Materialfrage (Holz- und Lackqualität)
ließ die Frage nach einer Referenzqualität,
nach einem klanglichen Maß auftauchen.
Diesen Referenzklang fand ich schließlich im menschlichen
Knochen und im menschlichen Gewebe.
Eine genaue Analyse ergab, dass der Kohlenstoff das klangbestimmende Element ist, und da sein
Klang auch durch die Körpertemperatur bestimmt wird, wählte ich als Abkürzung für diese Klangstruktur
C37 Struktur
Hierbei steht C für Kohlenstoff und 37°für die
Körpertemperatur in Grad Celsius.
Weitere Analysen ergaben, dass die C37 Resonanzfrequenzen sehr nahe zusammen liegen,
(mindestens 10 Frequenzen pro Oktave), und sich
diese Struktur in jeder Oktave wiederholt.
Genau diese C37 Struktur ist nun der Grund für unser
Ohr, musikalische Qualitäten wahrzunehmen.
Das Ohr besteht aus mehreren nacheinander geschalteten
Elementen (Trommelfell, Hammer, Amboss,
Steigbügel, Härchen),
welche jeweils ihren C37 Eigenklang haben, sodass gegen Ende dieser
Kette
C37 Klänge gegenüber anderen Klängen stark bevorzugt
werden.
Da die C37 Struktur am Ende dieser Kette extrem scharf
und fein ist, wird sie im Menschen in
hervorragender Weise als Messinstrument
eingesetzt.
Das Ohr funktioniert im Sinne eines vergleichenden Messinstruments
ähnlich einer Brückenschaltung.
Es vergleicht seine ihm eigene
verschärfte C37 Struktur mit den am Trommelfell eintreffenden Klängen.
Die unterschiedlichen Interferenzmuster, die durch den Vergleich entstehen,
werden als unterschiedliche
Timbres, Klangfarben oder auch Klangverfärbungen
wahrgenommen. Dies geschieht mit einer derartigen
Genauigkeit, dass
zum Beispiel, um einen Testbericht zu zitieren, ein Verstärker lockerer
und freier
spielt, mehr räumliche Tiefe als Breite vermittelt und
hell timbriert ist. Technisch sind solche
Klanqualitäten auch ansatzmäßig
nicht zu messen.
Evolutionsgeschichtlich entwickelte sich diese Fähigkeit
zur Klangdifferenzierung natürlich nicht,
um Hi-Fi Komponenten zu
beurteilen, sondern um emotionale Unterschiede in menschlichen Lauten zu
erkennen, sowie auch Individuen durch ihr Timbre zu unterscheiden. Auch
die Entwicklung der Sprache
wurde dadurch begünstigt.
Da C37 Klänge eine ganze Palette angenehmer, aufregender
und edler Empfindungen auslösen können,
Nicht-C37-Klänge
jedoch abstoßend wirken, gab es im Instrumentenbau eine lange (unbewusste)
Entwicklung hin zu C37 Klangqualitäten. Die Früchte dieser Entwicklung
sind die unterschiedlichsten
Instrumente von der Kirchenglocke bis zu den
Orchesterinstrumenten oder auch der röhrenverstärkten Elektrogitarre.
Auch in meiner eigenen Arbeit als Geigenbauer ist die C37 Theorie tägliche
Praxis und bestätigt sich
immer wieder aufs neue, von der Holzwahl
über die richtige Lackmischung bis zur Formgebung.
Eine weitere Entwicklung ist eine neue Membranform für
Lautsprecher (Patent EP 0491139).
Geigenbaulehre bei Carl Sandner
Materialien haben ganz spezifische Klangcharakteristika, unabhängig von Form und Dimension, aber
abhängig von der Temperatur.
Auch unser Gehörorgan besteht aus Material (Eiweiß mit dem Hauptbestandteil Kohlenstoff) und hat
deshalb eine materialspezifische Klangstruktur:
Kohlenstoff bei Körpertemperatur = C37 Klangstruktur;
wobei C = Kohlenstoff, 37= Temperatur in Grad Celsius.
Das materialtypische Nachklingen unseres Hörapparates würde die Wahrnehmung drastisch verzerren
und überlagern, deshalb eliminiert unser Gehirn diesen materialbedingten Eigenklang des Gehörs.
Zurück bleibt eine genaue und scheinbar objektive Wahrnehmung unserer akustischen Umwelt.
Doch diese Objektivität ist nur scheinbar. Es wird zwar der Eigenklang unseres Baumaterials nicht mehr
gehört, die Energie, die übermittelt wurde, spüren wir jedoch weiterhin im Unterbewusstsein.
Der Klang hat dann subjektiv Kraft und Wärme.
Ein Vergleich macht dies deutlich:
Glasflaschen, in einen Metallcontainer geworfen, erzeugen eine große Lautheit aber kaum Energie,
da die Materialklänge von Glas und Stahlblech keine C37 Ähnlichkeit haben.
Geräusche, die mittels Holz (nahe C37) oder ähnlichen Materialien erzeugt werden, sind hingegen
energievoll aber ohne große Lautheit. Der Begriff Lautheit ist hier subjektiv zu verstehen und bedeutet
die mechanische Schallbelastung unserer Ohren, die bei Nicht-C37-Klängen durch die fehlende
akustische Impedanz (Anpassung) am größten ist. Die innere Mechanik des Ohres arbeitet dann quasi
im Leerlauf und es kommt zu großen, mit Schmerzen verbundenen Auslenkungen im Innenohr und
schließlich zu Hörschäden.
Es ist offensichtlich, dass beim Musizieren Energie erzeugt und weitergegeben wird und "gesunde",
energiereiche Klänge ohne große Lautheit angestrebt werden.
Wird zum Bau einer Geige Holz verwendet, das zwar rein mechanisch in Ordnung ist, aber keinen
C37 Klangcharakter aufweist, so wird die Geige bei größeren Holzstärken einen harten Klang aufweisen,
bei dünneren Holzstärken aber einen hohlen und kränkelnden Klangcharakter offenbaren.
Da nützt auch noch so genaues Austüfteln der Holzstärken und Resonanzfrequenzen nichts.
Ich weiß, wovon ich rede, als HTL-Absolvent mit solider physikalischer Ausbildung hatte auch ich den
guten Glauben und die fromme Hoffnung, allein durch unterschiedliches Ausarbeiten des Geigenholzes
zu den erwünschten vollen und edlen Klängen zu kommen.
Nachdem ich meine erste sowie meine zweite
selbstgebaute Geige je siebzigmal (!) geöffnet, umgebaut und wieder zugeleimt hatte, hatte ich einige
Erfahrung darin, was durch klassische Mechanik in klanglicher Hinsicht nicht zu erreichen ist.
Natürlich sind die klassischen mechanischen Gesetze in Kraft: Die Ausgewogenheit des Tones mit guter
Ansprache und guten Saitenübergängen sind ein Ergebnis der gekonnten Umsetzung dieser Naturgesetze.
Was aber den Klangcharakter, den Ausdruck, die Fülle und Wärme des Geigentones betrifft, da sind
andere Kriterien im Spiel, da greift C37. Was sich so schlicht und einfach anhört, ist das Produkt von
weiteren 14 Jahren Forschung beim Bau von -zig Geigen, jede einzelne Geige bis zu zehnmal zerlegt
und verändert.
Doch zurück von diesen kurzen Ausschweifungen zu den Anwendungen:
Die Bronze von Kirchenglocken ist eine Metallmischung, die C37 simuliert. Daher klingen Kirchenglocken
aus Bronze bedeutungsvoll und energievoll, wogegen Kirchenglocken aus Stahl laut und kalt klingen.
Auch die sagenumwobenen Qualitäten des klassischen Cremoneser Geigenlacks werden erst durch
die C37 Theorie erklärbar. Aus mangelndem Verständnis für die klanglichen Zusammenhänge wurde von
wissenschaftlicher Seite der "Stradivarilack" oft ins Reich der Mythen gedrängt.
Im Gegensatz dazu kennen die Praktiker sehr wohl die klanglichen Auswirkungen unterschiedlicher
Lackierungen. Wer selbst allerdings nur schlechtklingende Lacke produziert oder verarbeitet wird diese Klangeinflüsse eher leugnen.
Die gesamte Geschichte des Instrumentenbaus breitet sich aus als ein rastloses Bemühen, jene Energie
in den Griff zu bekommen, die mit C37 skizzenhaft formuliert ist.
Da Materialklänge nicht Newton´scher Mechanik unterworfen sind, wurden sie in der Wissenschaft der
Akustik meines Wissens schlichtweg ignoriert (nach klassischer Physik sind Form und Festigkeit relevant,
nicht die Temperatur; nach meinen Untersuchungen nehmen die Eigentöne von Materialien je nach
Materialart pro Grad Celsius um 0,1% bis o,2% zu).
Dass Materialklänge existieren, weiß hingegen jedes Kind. Es hört dass Holz, Eisen, Plastik, Keramik,
Pappe und Silber unterschiedlich klingen.
Die Materialklänge sind die allerersten Klangparameter und unser Gehör hat eine einzigartige Genauigkeit
hierfür entwickelt. Wie könnten wir sonst die unterschiedlichsten Klänge von verschiedenen Holzarten
wahrnehmen!
Die Genauigkeit der Wahrnehmung von Materialklängen steigt übrigens mit der Nähe der Klänge zu
C37, deshalb sind gerade bei Holz so unterschiedliche Timbres wahrnehmbar, und deshalb ist gerade die
Holzauswahl im Instrumentenbau so kritisch. Nicht umsonst werden zum Geigenbau Tonhölzer wie Fichte
und Ahorn verarbeitet. Diese beiden Holzarten sind unseren Knochenklängen schon sehr ähnlich.
Auch bei menschlichen Stimmen kennen wir eine große Vielfalt, liegt doch bei diesen C37 in der Natur
der Sache.
Blecherne und näselnde Klänge bringen kaum diese Vielfalt hervor.
Dieses Phänomen erklärt auch, warum hochwertige Wiedergabegeräte oft so unterschiedlich klingen
können, wogegen minderwertige Geräte meist einen sehr ähnlichen Billig-Klangcharakter aufweisen.
Es erklärt auch, warum HiFi-Fans mit einer so großen Beharrlichkeit ihr Hobby auf die Spitze treiben.
Spitze ist wohl der falsche Ausdruck, richtiger wäre wohl ein Baum, der sich nach oben hin immer
weiter verzweigt.
