TIMBRE. — SYNTHÈSE DES SONS MUSICAUX

effet sombre et triste. Les sons de la flûte, à harmoniques peu nombreux et faiblement perceptibles, ont beaucoup de pureté, de douceur, et quelque monotonie. Si l'on compare sur la même note une flûte et une belle Yoix humaine, dans laquelle le son fondamental accompagné de ses six premiers harmoniques forme un accord vigoureux, on sent aussitôt Tinfluence de ces harmoniques. De longue date les facteurs d'orgues ont été amenés à compléter ainsi les sons pales (*) des grands tuyaux par les jeux de fourniture^ au moyen desquels interviennent les six premiers termes de la série, ceux-là mêmes qui constituent raccord parfait. Dans le piano, le choc du marteau tombant entre le 1/7 et le 1/9 de la longueur introduit précisément ce même cortège d'harmoniques qui prête au son de Téclat, sans l'acuité, la strideur que donnent les harmoniques élevés (violon ^ clairon*..).

Tous ces faits, et bien d'autres qu'il nous faut omettre ont amené M. von Helmhollz à cette conclusion que le timbre d'un son résulte du nombre et de r intensité, des harmoniques unis au son fondamental. Cette idée s'était déjà présentée à plus d'un esprit : Monge l'avait formulée très exactement (^); M. von Helmholtz en a établi les preuves par l'analyse et, par la synthèse.

407. Synthèse des sons musicaux. — On peut, en effet, confirmer par la synthèse les résultats de l'analyse. Qu'une clarinette lance une note quelque peu prolongée devant un piano ouvert dont les étouffoirs sont levés, les cordes influencées par chacun des sons simples contenus dans le son complexe de l'instrument résonneront par influence avec assez de force pour continuer exactement ce son quand il aura cessé. M. von Helmholtz

(*) Les Allemands appellent le timbre Klangfarbe (couleur du son).

(2) Monge, d'après Surremain-Missery , Théorie acoustico-musicale, Paris, Didot; 1793. « Je sais bien que j'ai ouï dire par M. Monge, de TAcadémie des sciences, que ce qui déterminait tel ou tel timbre, ce ne devait être que tel ou tel ordre et tel ou tel nombre de vibrations des parties aliquotes de la corde

qui produit un son de ce timbre-là C'était bien cela qu'entendait M. Monge,

car il ajoutait que si l'on pouvait parvenir à supprimer les vibrations des aliquotes, toutes les cordes sonores, de quelques différentes natures qu'elleis^ fussent, auraient sûrement le même timbre. » (Résal, C. IL, LXXIX, 821; 1874).

a construit un appareil, qui se compose d*une suite de diapasons accordés suivant la série harmonique, entretenus électriquement, et munis chacun d'une caisse de résonnance que l*on peut ouvrir plus ou moins au moyen d'un mécanisme commandé par un clavier. Chaque diapason émettant avec Tintensité voulue Tun des sons simples décelés par l'analyse, l'ensemble reproduit effectivement le son complexe étudié. On imite ainsi très bien le son du cor et même les sons de la voix humaine (avec lesquels on peut également faire Texpérience du piano). Une expérience- intéressante due à M. A.-M. Mayer (*) consiste à relier un point de la membrane latérale d'ujfi tuyau à anche (^) avec une série de diapasons harmoniques par autant de fils fins convenablement tendus : chaque diapason choisit dans le mouvement complexe de la membrane le mouvement pendulaire auquel il peut répondre et, entrant lui-même en vibration, manifeste l'existence et jusqu'à un certain point la quantité de cet élément. Le même appareil donne la synthèse du son étudié ; car, si l'on cesse de faire parler le tuyau, les diapasons continuent à vibrer quelque temps encore, et la superposition des mouvements qu'ils communiquent à l'air et à la membrane du tympan reproduit sensiblement le son du tuyau.

408. Rôle de la phase. — Le timbre d'un son musical étant défini par le nombre et l'intensité des sons simples en lesquels il est décomposabie d'après le théorème de Fourier, la phase ne semble pas devoir intervenir. C'est. en effet ce qui a lieu d'après M. von Helmholtz : « Les différences des timbres musicaux dépendent de la présence et de l'intensité des sons partiels^ mais noa de leurs diflérences de phases. » Cette proposition, confirmée par divers expérimentateurs (^), a été attaquée par M. Kœnig (*); mais son procédé consistant à faire défiler une sinussoîde indéfinie devant une fente d'une certaine largeur par laquelle sort ua

(*) A.-M. Mayer, A)nerican Journal of sciences and arts (3), Vill, Âug. et Sep.; 1874; et Journal de physique^ IV, 184 (Maurat).

(^) On opérerait de même sur la membrane du phonautoscope (331) mise en vibration par une influence quelconque.

(3) Voir en particulier le travail de M. Schneebeli sur les voyelles.

(*) Kœnig, Wicd, Ami. y XIV, 309; 1881 ; et Quelques expériences, 218.