LA SENSATION AUDITIVE ET LA COMPOSITION DU SON

peut analyser mathématiquement les vibrations périodiques de toute autre forme en une série de vibrations simples superposées, dont le nombre d'ondes à la seconde est un multiple de celui de la vibration donnée. En d'autres termes, la vibration complexe peut être regardée comme un groupe de vibrations simples dont le nombre d'ondes, lorsqu'on désigne par l'unité le nombre d'ondes de la vibration complexe, présente respectivement le rapport 1/2 ou 1/3 ou 1/4, etc. Tous les tons musicaux ou, comme nous pouvons les appeler, tous les tons composés, sont produits par des séries d'ondes complexes de ce genre.

L'oreille, contrairement à l'œil, est un organe d'analyse : et c'est pourquoi il est possible, dans certaines limites et après un entraînement suffisant, de séparer les divers tons simples dont l'ensemble constitue le ton composé et de répéter dans la sensation même, l'analyse déjà faite par les mathématiques. Le ton composé se sépare en tons partiels dont le plus grave est appelé le ton fondamental, et les autres les tons partiels supérieurs. Parfois, les tons partiels supérieurs sont appelés harmoniques {overtones) du ton fondamental : cette façon de parler peut amener quelque confusion puisque le second ton partiel devient le premier harmonique et ainsi de suite. Les tons partiels, ainsi distingués par l'attention, ont le caractère simple des tons donnés par des diapasons ou des bouteilles. Ce sont des tons purs qui ne diffèrent pas selon les divers instruments d'où ils viennent.

Beaucoup d'entre nous n'ont pas l'entraînement, certains n'ont pas l'aptitude, nécessaires pour résoudre ainsi un ton composé en ses éléments. Dans ces conditions, le ton composé apparaît comme simple, mais il possède alors une certaine coloration, un certain timbre, qui varie selon les divers instruments. Le ton de l'orgue est plein et riche, celui de la trompette est rude et ciard, celui de la clarinette est nasillard et sonne le creux. Ces différences de timbre sont surtout dues aux différences dans le nombre et l'in-

tensité relative des harmoniques qui accompagnent le ton fondamental.

Un instrument de musique consiste essentiellement en un corps vibrant, plaque, baguette ou corde, et en une boite de résonnance : un diapason fixé sur une boite de résonnance nous en offre un exemple simple. La complexité des ondes que l'instrument envoie à l'oreille peut être diversement produite : le corps vibrant peut, comme une corde de piano, être constitué de façon à vibrer, non seulement dans sa totalité, mais par moitiés, par tiers, par quarts, etc. Ou bien, on peut lui imposer des mouvements complexes selon la façon dont on l'actionne : ainsi, non seulement une corde de violon vibre comme un tout, mais encore elle zigzague d'avant en arrière, parce qu'elle est tirée par l'archet, et qu'elle revient ensuite à sa première position. Ou enfin, il peut vibrer comme un pendule simple, et cependant il ne communique pas un mouvement pendulaire aux particules d'air : la lame métallique, par exemple, qui vibre dans une ouverture qu'elle ferme à peu près, donne naissance à des mouvements extrêmement compliqués de l'air ambiant. Lorsqu'on tient compte de toutes ces possibilités, il ne semble plus surprenant que les tons relativement purs se produisent rarement.

Le timbre d'un ton composé est, d'une façon générale, la résultante inanalysée de la coloration propre à ses diverses composantes. Si nous nous rappelons la nature de cette coloration des tons nous n'avons pas de peine à expliquer le timbre de la plupart des instruments de musique. Un ton de piano, par exemple, est plus éclatant, et par conséquent semble plus élevé à l'oreille non entraînée, qu'un ton de même hauteur joué sur la flûte, parce qu'il contient une plus longue série d'harmoniques. Ceux-ci forment une suite de tons de plus en plus élevés, et tous plus aigus que le ton fondamental : or les tons élevés ont une coloration plus éclatante.Les tons pleins et riches des tuyaux •1" orgues, du piano, et du cor de chasse, sont dûs à la présence, lorsque leur intensité est modérée, de la première demi-douzaine de tons partiels. Les tons rudes et pénétrants de la trompette, <iu basson, de l'harmonium, sont dûs à la prédominance d'harmoniques plus élevés. Le ton de la clarinette ne contient que