woensdag 2 oktober 2013
© 2013 J.T.D.M. ten Velden

1. Inleiding
1.1` Mezelf voorstellen
1.2 De microtoon piano: verschillen, technische aspecten
1.3 Het opmerkelijke geluid

2. Microtonale muziek
2.1 Wat is het
2.2 Ontstaansgeschiedenis
2.3 Is het vals?

3. Julian Carrillo
3.1 Biografie
3.2 Ontstaan microtoon piano en andere instrumenten
3.3 Droom wordt werkelijkheid: de SAUTER piano
3.4 De verspreiding over Europa: conservatoria – componisten

4. de Akoestische wet van de knoop
4.1 Julian Carrillo genomineerd voor de Nobelprijs
4.2 Bugelspelende soldaten v/d kazerne en zijn gehoor
4.3 Het experiment

5. Afsluiting

1. Inleiding

1.1 Mezelf voorstellen
Geachte toehoorders, welkom. Mijn naam is Hans ten Velden, ik ben van beroep concertstemmer en heb in het verleden mijn diensten mogen bewijzen aan wereldberoemde pianisten op diverse West-Europese concertpodia.
Via Fa. Westera werd ik uitgenodigd om U een en ander over de achtergronden van dit bijzondere instrument te vertellen: de Sauter microtoon-piano, die, mede dankzij financiële steun van het NAG, enkele jaren geleden door de Stichting Huygens-Fokker werd aangekocht.

1.2 De microtoon piano: verschillen, technische aspecten
Op het eerste gezicht lijkt deze piano op elke andere piano: de kast, het klavier… toch zijn er twee opmerkelijke verschillen:
– De besnaring bestaat alleen uit staalsnaren, zonder kruising
– Het klavier telt 97 toetsen i.p.v. de traditionele 88
Alle 97 tonen zijn driekorig gespannen (d.w.z. drie snaren per toon). Het totaal aantal snaren bedraagt daardoor 291, gemiddeld zo’n 70 snaren meer dan de traditionele piano.
Deze microtoon piano is van toets naar toets in 1/16e toonafstand gestemd, en wordt daarom ook wel 1/16e toon piano genoemd.

1.3 Het opmerkelijke geluid
Op de piano is van de onderste toon tot de bovenste toon (laagste toets t/m hoogste toets) een reikwijdte van precies een octaaf. Een octaaf is een interval, waarvan de hoogste toon twee maal zoveel Hz. telt als de laagste toon.
Het geluid is opmerkelijk, omdat het niet de traditionele klanksensatie van een piano heeft, maar, als gevolg van de zich continu ontwikkelende trillingen van de individuele tonen, er compleet nieuwe geluidsgolven worden geproduceerd. Deze klanken vormen nieuwe uitdagingen voor de componist, die voor dit type instrument muziek wil schrijven.

2. Microtonale muziek

2.1 Wat is het
Het begrip ‘microtonale muziek’ omvat diverse soorten muziek, die allen gebruik maken van toonsystemen, die anders zijn dan in onze westerse muziek gebruikelijk is. De westerse muziek is gebaseerd op het twaalftoonsysteem, waarbij het octaaf verdeeld is in stapjes van 12 halve tonen. Men kan zich dit twaalftoonsysteem het beste voorstellen aan de hand van het pianoklavier: van het ene octaaf naar het volgende zijn steeds twaalf toetsen aanwezig, die even zoveel tonen produceren. De afstand van de ene toets of toon naar de volgende noemt men een interval van een ‘halve toon’. Twaalf van deze intervallen vormen samen een octaaf, met in totaal 13 toetsen.
In microtonale toonsystemen is dat anders. Om van een bepaalde toonhoogte te komen op een toonhoogte die een octaaf hoger ligt, moeten méér dan twaalf stapjes of treden doorlopen worden. Dit betekent dat de afstand van een toonhoogte tot de eerstvolgende kleiner is dan de halve toon in ons westers twaalftoonsysteem. Een dergelijke kleinere afstand noemt men een micro-interval, en de tonen ervan microtonen.
Een toonsysteem is microtonaal als het uit intervallen bestaat, die kleiner zijn dan een halve toon, òf er geen veelvoud van zijn; ze vallen als het ware “ergens tussen de pianotoetsen in…” Een microtonaal toonsysteem kàn dus ook uit minder dan 12 tonen bestaan.

Er zijn talrijke methoden om met microtonen muzikale toonsystemen te bouwen. Min of meer bekende systemen zijn het kwarttoonsysteem (waarbij het octaaf in 24 kwarttonen verdeeld wordt) en het 31-toonssysteem (waarbij het octaaf wordt verdeeld in 31 kleine stapjes).
Daarop bijvoorbeeld is het 31-toons orgel van Adriaan Fokker gebaseerd, dat overigens ook hier in het Muziekgebouw is gehuisvest. Voor deze systemen geldt, dat ze op een bepaalde manier nog een relatie hebben met ons 12-tonig systeem en daarom in een aantal opzichten nog vrij vertrouwd in de oren klinken. Maar een componist kan ook een willekeurig microtonaal systeem kiezen, de mogelijkheden daarvan onderzoeken (wat betreft toonladders, intervallen, akkoorden, enzovoorts) en die benutten in een muzikale compositie.

2.2 Ontstaansgeschiedenis
Vooral veel niet-westerse muziek maakt al gebruik van microtonale systemen, zoals :
– Vocale volksmuziek uit Midden- en Oost-Europa
– Byzantijns liturgische muziek
– Gamelan muziek uit Indonesië
– Xylofoon muziek uit Afrika
– Klassieke muziek uit India, Turkije, Arabië en Perzië
Zelfs in onze ‘westerse klassieke muziek’ komen in bescheiden vorm microtonen voor, denk bijvoorbeeld aan subtiele versieringen door zangers, of minieme intonatie-aanpassingen door strijkers, of aan vibrato of glissando…

De oudst bekende microtonale muziek dateert uit de 16e eeuw, toen enkele – vooral theoretisch geïnteresseerde – componisten probeerden een oude Griekse muziektheorie weer nieuw leven in te blazen. Ze schreven daarmee feitelijk de eerste microtonale muziek.
In het Aziatische en Indische werelddeel had de geschiedenis van de microtonale muziek al een heel vroege en complexe ontwikkeling doorgemaakt. Maar in Europa begint de praktische uiteenzetting met microtonaliteit pas rondom de wisseling naar de 20e eeuw.
Het simpele idee om nieuwe toonhoogteverhoudingen te gebruiken kwam herhaaldelijk voor bij musici uit die tijd. Componisten als Béla Bartók, Arnold Schoenberg, Alban Berg, Anton Webern, Ferrucio Busoni en Charles Ives speelden allen met het idee om microtonale muziek te schrijven. Sommige van hen – Bartók, Berg en Ives – experimenteerden al met korte kwarttoon fragmenten in hun muziek of met anders gestemde instrumenten.
Ook de jonge Rus Ivan Wyschnegradsky en de Tsjechische componist Alois Hába spanden zich in voor uitbreiding van het halftoon systeem. Maar het meest betekenisvolle voor de geschiedenis van microtonale muziek is de in 1875 in Mexico geboren Julian Carillo, tevens de geestesvader van deze microtoon piano. Over hem zal ik U straks meer zal vertellen.

2.3 Is het vals?
Wat vals klinkt en wat niet is slechts een kwestie van gewenning. Iets klinkt vals als het onzuiver is. Maar zuiverheid is een kwestie van een norm, van een afspraak binnen een bepaalde groep mensen in een bepaald cultuurgebied. En hoe langer die norm als waarde geldt, hoe meer men gaat geloven dat het de enig ware norm is, als een soort natuurwet. Zoals men bijvoorbeeld in de 16e eeuw gewend was aan de middentoonstemming en men de gelijkzwevende stemming erg vals vond klinken, zo zijn wij in onze tijd volledig gewend aan de gelijkzwevende stemming en moeten juist weer wennen aan het aparte karakter van de 16e eeuwse middentoonstemming. Kortom, onze oren zijn de microtonale muziek eenvoudigweg niet gewend.
Microtonale muziek is een fenomeen, een basis-idee om gebruik te maken van nieuwe toonhoogte-verhoudingen; het is beslist niet een bepaalde stijl of stroming in de muziek. In feite vormen microtonen slechts het materiaal waarmee de componist werkt.
Microtoonsystemen bieden componisten veel meer mogelijkheden dan het twaalftoonsysteem bieden kan: toonhoogten, intervallen en akkoorden kunnen verfijnder genuanceerd worden en daardoor een verfrissend element zijn. Maar ook bepaalde traditionele intervallen kunnen veel zuiverder gerealiseerd worden in microtoonsystemen, denkt U bijvoorbeeld aan Indonesische gamelan muziek of klassieke Indiase muziek. Om die reden worden sommige microtoonsystemen ook wel reine stemmingen of zuivere intonaties genoemd.

3. Julian Carrillo

3.1 Biografie
Op het gebied van de piano is de microtoon al meer dan 100 jaar steeds weer onderwerp geweest van allerlei structurele schema’s en bouwactiviteiten. Kwarttooninstrumenten bestonden al geruime tijd.
Zoals al eerder gezegd is Julian Carrillo het meest betekenisvolle geweest voor de geschiedenis van microtonale muziek en microtonale instrumenten.
Juliàn Carrillo werd op 28 januari 1875 in een klein dorpje in Noord-Mexico geboren.
Zijn eerste levensjaren bracht Carrillo in grote armoe door, totdat een blinde musicus uit een naburig gelegen dorp hem in huis nam. Hij werkte als hulpje van de blinde componist, die hem de grondbeginselen van muziek bijbracht. Carrillo liet al spoedig blijken, over bijzonder muzikale gaven te beschikken. Rond zijn 10e jaar leerde hij zichzelf geheel autodidactisch viool spelen. Musici op doorreis merkten hem op, en zo stuurde men hem naar muziekonderwijs in de nabijgelegen stad, en later naar Mexico City, waar hij viool, akoestiek en compositie studeerde aan het Nationaal Conservatorium.
In 1895 begint de dan 20-jarige Carrillo, gefascineerd door de akoestische wetten over ‘snaarverdeling’, op zijn viool te experimenteren. Als de dikte van zijn vinger hem verhindert verder te komen op de treden van de boventoon-ladder, maakt hij gebruik van zijn scheermes om uiteindelijk te ontdekken, dat het menselijk gehoor in staat is tot 1/16e toon te onderscheiden!

Al snel bespeelt Carrillo zijn viool met grote beheersing. In 1899 krijgt hij een beurs om in Europa verder te studeren. Daar voltooit hij zijn studie in Leipzig, waarna hij 1e violist wordt van het Gewandhaus Orkest. In 1904 wint Carrillo een hoofdprijs tijdens een Internationaal Viool Competitie. Kort daarop keert hij terug naar Mexico, waar hij een van de belangrijkste figuren in het muziekleven van Mexico wordt: violist, dirigent en compositieleraar aan het Nationaal Conservatorium. In die tijd droomde hij naar eigen zeggen van ‘een toonladder van 400 tonen’.

In 1914 breekt de Mexicaanse revolutie uit en vlucht Carrillo naar New York.
Tijdens zijn verblijf in Amerika werkt hij aan zijn “13e toon”-theorie en lanceert in 1917, als de Mexicaanse revolutie in volle gang is, zijn eigen muzikale revolutie: Sonido trece, de 13e toon!
Carrillo noem zijn theorie Sonido trece, omdat hij de 1e toonhoogte buiten het traditionele 12-toonsysteem zogenaamd had ontdekt.
“Elke trilling is een muzikale toon”, zo stelt hij, “waarbij men rijkelijk kan putten uit het gebied van de 20.000 trillingen, die het menselijk gehoor waarneemt. Waarom zouden we ons beperken tot een octaafverdeling in 12 tonen? Als men het octaaf als uitgangspunt wil behouden, laten we het dan in 18, 24, 30… 96 stukjes verdelen, die ons respectievelijk 1/3e, 1/4e, 1/5e… 1/16e toon geven.”
In 1918 keert Carrillo terug naar Mexico en begint vanaf 1920 Sonido trece te populariseren als de volgende stap in de evolutie van de muziek, gebruik makend van microtonen.
In 1925 bedacht hij hiervoor een op zichzelf staande muzieknotatie. Deze is niet grafisch, zoals de ons bekende notenbalk, maar maakt gebruik van cijfers. Uitgaande van de conventionele “midden-c” begint dit getallensysteem met een 0 en loopt telkens met 1 op, totdat de hoogste toon van het octaaf bereikt is. De lengte van de getallenreeks is daarbij afhankelijk van het aantal intervallen, waarin een hele toon – en daarmee het octaaf – verdeelt zal gaan worden.
Deze getallenreeks wordt op een lijn genoteerd, die het middelste octaaf van de piano representeert. Wordt het octaaf in de muziek overschreden, dan wordt er aan de notatie een lijn toegevoegd.
Rond 1960 dirigeert Carrillo, inmiddels 85 jaar oud, in Frankrijk nog zelf de opnamen van bijna al zijn muziek, met medewerking van vele belangrijke Franse musici.
Hij overlijdt in Mexico-City op 9 september 1965 als een geëerd componist.

3.2 Ontstaan microtoon piano en andere instrumenten
Carrillo aarzelt geen moment om problemen aan te pakken betreffende de bouw van muziekinstrumenten.
Het eerste ‘Sonido-13’ concert vindt plaats in 1925, waarbij o.a. het muziekstuk “Preludio a Colon” wordt uitgevoerd, een stuk voor viool, fluit, zang in kwart-toon en harp in 1/16e toon. Deze laatste had hij zelf geconstrueerd.
Kort daarop volgen andere harpen, in 1/3e en 1/5e toon. Vervolgens introduceert hij extra ventielen voor trompet en hoorn om kwarttonen te verkrijgen. Samen met dirigent Leopold Stokowski sticht hij in 1930 het “Orquesta Sonido 13”, waarin alle instrumenten microtonen kunnen spelen, en waarmee ze vervolgens op tournee gaan.
Ten slotte begint hij zich voor de piano te interesseren.

3.3 Droom wordt werkelijkheid: de SAUTER piano
Al in 1927 ontwierp Carrillo plannen voor 15 piano’s, van 1/3e tot en met 1/16e toon, met voor ieder een eigen mensuur en speciaal raamwerk, maar allemaal met hetzelfde, gewone piano-klavier.
Carrillo ging er namelijk van uit, dat het klavier gemaakt was voor de handen. Hij meende dat het makkelijker was om de interactie tussen oog en oor aan te passen, dan om de handen van een pianist aan een andere indeling van het klavier te laten wennen, zoals dat bijvoorbeeld met het 31-toons orgel van Adriaan Fokker wel het geval is.
In feite introduceerde Carrillo hiermee een uiteenvallen van de relatie tussen toets, notatie en klank, welke tot dan toe altijd een onverbrekelijke eenheid was. Dit is een essentiële bijdrage geweest voor de evolutie van microtonale muziek !

In 1940 nam Carrillo patent op zijn project voor 15 verschillend gestemde piano’s. Het duurde nog tot 1949 voor de eerste 1/3e-toonspiano werd gebouwd, door firma Buschmann in Mexico. De eerste concerten die Carrillo’s dochter Dolores met dit instrument in Parijs gaf, oogstten veel succes.
Na enig zoeken vond Carrillo de pianofabriek Carl Sauter in Spaichingen (Duitsland) uiteindelijk bereid om de 15 prototype piano’s geheel naar zijn plannen te bouwen: een 1/3e toon vleugel en 14 piano’s, telkens in hele tonen, kwarttonen, 1/5e tonen, 1/6e tonen, 1/7e tonen enzovoort tot de laatste piano in de rij met 1/16e tonen (97 toetsen voor een enkel octaaf). Deze piano’s werden in 1958 ter gelegenheid van de wereldtentoonstelling in Brussel gedemonstreerd. Het succes voor Carrillo en Sauter bleef niet uit: de instrumenten ontvingen een gouden medaille. Daarna werden ze in de Salle Gaveau in Parijs gedemonstreerd, waar Ivan Wyschnegradsky en Alois Hába ze gezien en gehoord hebben.

3.4 De verspreiding over Europa: conservatoria – componisten
Julian Carrillo was zo zorgvuldig geweest om de 1/3e toon vleugel en de 1/16e toon piano in dubbele uitvoering te laten bouwen, en ze in Frankrijk aan zijn vriend, de componist Jean-Etienne Marie na te laten. Met uitzondering van deze twee duplicaten heeft Carrillo alle piano’s mee naar Mexico genomen, waar ze nog altijd in zijn huis in de wijk San Angel te bezichtigen zijn.
In 1999 zijn de beide instrumenten van Jean-Etienne Marie naar uiteenliggende plaatsen gegaan. De 1/3e toon vleugel bevindt zich op het ogenblik in Bern, de 1/16e toon piano is in het bezit overgegaan van het Instrumenten Museum in Parijs.
Op dringend verzoek van meerdere Franse componisten heeft pianofabriek Carl Sauter begin 90’er jaren besloten, een nieuwe 1/16e toon piano in productie te nemen, waarvan er een aantal verkocht zijn aan verschillende Europese conservatoria en andere instituten, zoals ook aan Stichting Huygens-Fokker.
Het repertoire voor dit instrument groeit voortdurend. Sinds de eerste solowerken voor 1/16e toon piano interesseren zich talrijke componisten uit Frankrijk, Zwitserland, Duitsland, Oostenrijk en Canada, om voor dit bijzondere instrument uit de beroemde serie van Carrillo’s 15 microtoon piano’s te componeren.

4. de Akoestische wet van de knoop

4.1 Julian Carrillo genomineerd voor de Nobelprijs
Tijdens zijn leven ontving Juliàn Carrillo vele eerbewijzen en medailles, waaronder het Legioen van Eer uit Frankrijk en het Grote Kruis van Verdienste uit Duitsland. En in Mexico zijn straten en pleinen naar hem vernoemd. Maar misschien de meest verrassende nominatie die hij ooit ontving was in 1950 voor de Nobelprijs voor Fysica, een grote verrassing voor het wetenschappelijk genootschap.
Carrillo stond immers vooral bekend als één van Mexico’s topviolisten en als de componist, die het microtonale muzieksysteem “Sonido trece” had uitgevonden.
Reden hiervoor was, dat Carrillo in 1947aan de Universiteit van New York proeven had gedaan, waarmee hij had aangetoond, dat de algemeen aanvaarde “knoop-wet” – de akoestische wet van knopen en buiken – moest worden herzien.

4.2 Bugelspelende soldaten v/d kazerne en zijn gehoor
Al in 1920 twijfelde Carrillo aan de juistheid van de Wet van de Knoop, die sinds Pythagoras 26 eeuwen lang onweersproken een absolute waarheid was gebleven. Men doceerde – of doceert misschien nog steeds – aan universiteiten en conservatoria , dat de tweede harmonische een trillende eenheid in twee exact gelijke delen verdeelt. Deze tweede harmonische wordt geproduceerd door een trillende eenheid in twee helften te verdelen, en daardoor heeft elke helft het dubbele aantal trillingen van die basislengte, de eerste harmonische.
Carrillo twijfelde aan deze wet, omdat zijn gehoor iets heel anders zei. Telkens bij het wakker worden luisterde hij naar oefeningen die de soldaten van de kazerne in zijn wijk op hun bugels speelden – een blaasinstrument zonder kleppen – en met name naar de octaveringen. Hij kreeg de indruk, dat de hogere toon van het octaaf niet werd voortgebracht door het dubbele aantal trillingen van de grondtoon, maar dat die daarboven uit ging. Dit zou betekenen , dat de ‘knoop’ de trillende eenheid niet in twee helften verdeelde, maar dat ze de lengte ervan veranderde. Of, zoals hij in een nieuwe wet formuleerde: “DE KNOOP IS EEN DOOD PUNT IN EEN TRILLENDE EENHEID EN DAARDOOR BLIJFT ER EEN LENGTE OVER , HETGEEN EEN VERMEERDERING VAN HET AANTAL TRILLINGEN IN DE TWEEDE HARMONISCHE MOET VEROORZAKEN, EN ZEER WEL MOGELIJK IN ALLE OVERIGEN”.

4.3 Het experiment
De enige manier om zijn twijfel te bevestigen of te rectificeren was een experiment d.m.v. apparaten, die buiten elke menselijke tussenkomst de trillingen zouden meten. Pas in 1947 heeft hij aan de Universiteit van New York proeven kunnen doen, waarbij het isoleren van de tweede harmonische voorop stond. De aanwezige hoboïst blies de noot Do van 256 trillingen per seconde, en bij het spelen van de Do een octaaf hoger – zonder van positie te veranderen – bleek er een verschil te zijn van vijf hele trillingen. De tweede harmonische, die volgens de klassieke theorie 512 trillingen per seconde had moeten produceren, werd met 5 volledige cycli overschreden.
Met dit experiment toonde Carrillo aan dat de algemeen aanvaarde “knoop-wet” herzien moest worden.
Zelf zegt hij hier nog over: “Het verschijnsel van de ‘knoop’ heeft altijd invloed gehad op de bouw van muziekinstrumenten, en als gevolg daarvan hebben de symfonieorkesten over de hele wereld geen volmaakte stemming. Regelmatig wordt aan symfonieorkesten verweten dat ze vals spelen.
Maar de waarheid is dat dit niet veroorzaakt wordt door de incompetentie van de spelers , maar door de onvolmaaktheid van de makers van blaasinstrumenten, die blindelings geloven in de theorie van de “knoop”. De oorzaak van de valsheid die men waarneemt , is de ‘Knoop ‘ of beter gezegd
de ‘knopen’, want het zijn verschillende harmonischen, waarvan men in de blaasinstrumenten gebruik maakt, of ze nu van hout zijn of van metaal”.

5. Afsluiting
Geachte toehoorders, ik hoop U met deze lezing enigszins ingewijd te hebben in de achtergronden van de microtoonpiano. Ik ben me ervan bewust, dat ik U met een grote hoeveelheid informatie heb overgoten. Mocht U nog een vraag willen stellen, dan zal ik deze naar mijn beste weten kort beantwoorden. Dank voor uw aandacht.

Bronvermelding:
– Burton, T. (2002). Facts & fiction with a mexican twist. Verkregen op 6 december, 2003, via http://www.mexconnect/mex_/travel/tonysarticles/tbdid0502.html
– Carrillo, J. (1956). Dos leyes de fysica musical. Ediciones SONIDO 13, México.
– Marie, J.-E. Julián Carrillo, biographie. Verkregen op 17 januari, 2004, via http://brahms.ircam.fr/textes/
– Sauter, C. (1995). Mikrotonpiano. Informatie folder. Spaichingen, Duitsland
– Sauter, C. (2003). The Carrillo 1/16 Tone Piano. Inleg compact disc. Edition Zeitklang, Adenbüttel, Germany
– Stichting Huygens-Fokker: Julián Carrillo. Verkregen op 17 januari, 2004, via http://www.xs4all.nl/~huygensf/carrillo.html
– Stichting Huygens-Fokker: Theory. Verkregen op 17 januari, 2004, via http://www.xs4all.nl/~huygensf/english/theory.html
– Werntz, J. (2002). Where are the microtones? Verkregen op 17 januari, 2004, via http://www.paristransatlantic.com/magazine/archives/microtones1intro.html
– Wikipedia. Sonido 13. Verkregen op 5 september, 2013, via http://en.wikpedia.org/wiki/Sonido_13
– Winkler, E. S. (2004). Julián Carrillo and the thirteenth sound, a microtonal musical system. Verkregen op 11 september, 2013, via http://www.paginas.tol.itesm.mx/campus/L00280370/jul