Composizione e Qualità del suono

Gli occhi di un esperto possono riconoscere, dalla forma di una campana, l'epoca, il peso e talvolta persino l'artefice che la fuse.
La forma in cui viene colato il bronzo (tre parti di rame ed una di stagno), infatti è oggetto di studio e caratteristica distintiva di ogni fonditore. Da questa dipende il suono della campana che, oltre ad emettere una nota principale ben definita, emette anche una coda sonora composta da decine di altri toni in accordo con il principale. La perfezione di questi accordi determina la qualità di una campana.

La precisione dei sopracitati "toni parziali", insieme ad altri parametri, appartiene all'area di giudizio oggettivo di una campana. Tuttavia la bontà del suono può dipendere anche dal "carattere", determinato da tutta una serie di effetti risultanti che potremmo definire in vari modi: timbrica, calore, rotondità del suono, ecc... Tali effetti possono essere percepiti in maniera più o meno personalizzata dall'ascoltatore.
E' chiaro che tali percezioni soggettive, pur essendo molto importanti, non affatto sostitutive del giudizio oggettivo ma servono solamente a personalizzarlo.

L'analisi armonica secondo Fourier è la base essenziale per lo studio dei timbri e la fusioen di un corpos onoro costituisce il classico problema inverso, ovvero trovare i parametri di un sistema affinché la soluzione dell'equazione differenziale che lo descrive sia il più vicino possibile a quella desiderata, ovvero la vibrazione acustica con una certa intensità, altezza e timbro. Alcuni armonici, come quelli dispari, sono poco desiderabili, ragion per cui in Strumenti come il Pianoforte, percuotendo la corda a 1/8 della sua lunghezza, per il teorema di Helmholtz, si impedisce la formazione della settima e della nona armonica e si rafforzano quelle pari. Lo stesso dicasi per il punto di battuta del battaglio sul vaso di una Campana.

Cinghiale1966, 03/07/2012 15.55:

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L'analisi armonica secondo Fourier è la base essenziale per lo studio dei timbri e la fusioen di un corpos onoro costituisce il classico problema inverso, ovvero trovare i parametri di un sistema affinché la soluzione dell'equazione differenziale che lo descrive sia il più vicino possibile a quella desiderata, ovvero la vibrazione acustica con una certa intensità, altezza e timbro. Alcuni armonici, come quelli dispari, sono poco desiderabili, ragion per cui in Strumenti come il Pianoforte, percuotendo la corda a 1/8 della sua lunghezza, per il teorema di Helmholtz, si impedisce la formazione della settima e della nona armonica e si rafforzano quelle pari. Lo stesso dicasi per il punto di battuta del battaglio sul vaso di una Campana.

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I suoi interventi sig. Cinghiale potrebbero essere interessanti se spiegati con termini più capibili...

Con questi concetti complessi e certamente interessanti entriamo nello specifico della "progettazione" della campana, le cui modalità sono riservate generalmente al fonditore.
Compito del campanologo (quando anche questi rappresenta la committenza) è quello di interagire col fonditore, ma anche e soprattutto quello di "analizzare il prodotto finale", con l'orecchio educato all'ascolto unito agli strumenti che la moderna scienza campanologica offre.

Cercando di spiegare in modo più semplificato l'interessante concetto espresso da Cinghiale1966:
La campana è un "sistema" che genera una vibrazione acustica articolata e complessa. La forma della campana (intesa come prodotto finale della fusione) deve rispettare certi parametri tali per cui, le componenti della vibrazione che ne risultano, siano il più possibile corrette per altezza e possiedano la giusta intensità.
(...spero di non essere stato complicato...)

Da un punto di vista musicale, l'unico giudice è l'orecchio: bando all'elettronica ed a simili orpelli; anche il costruttore di Strumenti, quando meriti di essere chiamato tale, esegue il dimensionamento di massima su basi matematiche, ma le operazioni di intonazione e di accordatura sono eseguite ad orecchio, il quale esegue una trasformata di Fourier i cui risultati vengono analizzati a livello encefalico ed elaborati anche con il filtro del nostro gusto personale, grazie al quale, tra più timbri egualmente validi e musicalmente eleganti, ne preferiamo uno in particolare.
Diverso è il caso dello studio analitico di un sistema esistente, dove l'elettronica trova ampio campo d'applicazione, senza tuttavia fornire suggerimenti accettabili dal punto di vista artistico.

Che il nostro cervello esegua una trasformata di Fourier posso anche ammetterlo ma non è facile capire cosa sia una trasformata di Fourier, io me lo sono un po' studiato ma purtroppo non ne ho le basi per capirlo del tutto. Comunque posso anche condividere l'opinione di Cinghiale anche se vorrei aprire maggiormente al supporto elettronico, magari applicandolo con persone dotate di un certo orecchio musicale. Come ben sappiamo le regole musicali altro non sono che decodificazioni di una certa esigenza psicoacustica umana. In ognuno di noi la trasformata di Fourier sarà leggermente diversa o, meglio ancora, non sarà proprio la stessa (come ha scritto qui sopra anche Matteo), a equilibrare il tutto ci ha pensato la scala temperata. Nel caso delle campane (escluderei forse i carillon) si potrebbe usare anche la scala naturale, più immediata per il nostro orecchio poichè la natura ci ha forniti di questo ma anche su questo punto credo che ognuno di noi abbia una visione umanamente diversa dall'altro.

Attenzione però: l'orecchio non è "l'unico arbitro", bensì "l'ultimo arbitro".
Siamo d'accordo sul fatto che il suono di una campana, come quello di qualunque altro strumento, sia a servizio dell'orecchio umano. Ma la strumentazione non va certo messa al bando, deve semplicemente essere messa in condizione di interagire con l'orecchio in modo intelligente!
(...altrimenti portate pazienza, ma a che servirebbero le strumentazioni di cui TUTTI i campanologi esperti si dotano?...)
... L'orecchio deve saper ascoltare ed eventualmente personalizzare l'estetica sonora, ma la struttura tonale di una campana deve necessariamente essere quantificata, ovvero misurata strumentalmente. Per fare un esempio, anche una visita medico sportiva si avvale di strumentazioni moderne; certo poi in ogni caso il medico ascolta ad orecchio le pulsazioni del paziente, ma la sua esperienza di ascolto deve necessariamente interagire con le strumentazioni più moderne che la scienza medica offre.
In sostanza, ogni strumentazione non potrà mai sostituire completamente l'orecchio umano, ma potrà, con l'uso intelligente, diventarne valida alleata.

Vorrei molto velocemente raccontarvi di me, credo di aver vissuto giusto a cavallo tra l'uso dell'orecchio con l'applicazione di strumenti meccanici e la comparsa di ausili elettronici. Premetto che ai miei tempi pochissime persone nel mondo campanario capivano dei problemi di accordatura, oserei dire (e ne ho le testimonianze) che nemmeno i grandi nomi del passato erano molto afferrati in materia (cito giusto per onor del vero il fatto che nessuno ha mai osato sistemare i tantissimi semitoni larghi che hanno invaso il paesaggio acustico vicentino e veronese fino a pochi anni or sono!). Furono proprio i semitoni larghi a farmi capire che probabilmente ero dotato di un po' d'orecchio musicale ed avvenne in particolare a Montegaldella col vecchio concerto e poco dopo a San Massimo. Però non trovavo nessun Matteo o Flavio con cui confrontarmi, non erano ancora nati (almeno campanariamente). C'era Marco Tosin, grande campanaro e sicuramente futuro impareggiabile campanologo se non ci avesse lasciati prematuramente. Con lui, anche se arrivò un po' dopo di me, si discuteva di bello e brutto, accordato o stonato. Dopo aver capito che c'era l'orecchio si comincio a chiedersi come fare per accordare seguendo quel poco che alcuni fonditori locali (impreparati come lo sono i nostri ancora adesso) indicavano. Se cala tagliare sotto e se cresce grattare all'interno, senza però conoscere come tagliare, dove limare ignorando tutto il discorso parziali. Bene o male un po' di migliorie vennero eseguite. Unico ausilio per confermare quello che l'orecchio suggeriva erano le forchette graduate. Consideriamo che non c'era internet e che i grandi nomi come Theo Fenn e Kurt Kramer non mi erano mai giunti all'orecchio. Avvenne poi che nel 1995 passò per Vicenza (era già passato sul finire degli anni '70) e Verona un altro grande che non è più tra noi, Claude Graber, campanologo svizzero, il quale iniziò ad illuminarci, spiegando che il suono di una campana si suddivide ecc...ecc...Si capì che l'uso delle forchette graduate era sbagliato, o , meglio, che si sbagliava ad usarle per trovare la nota alla battuta, di questo me ne ero accorto poichè alla battuta sentivo una nota ma appoggiando il corista non entrava in vibrazione e si doveva abbassarlo (soprattutto con le campane di Cavadini, guardatevi la tabella di San Michele e capirete l'arcano). I fonditori degli anni '70 (parlo di questi perchè conobbi quella generazione) prendevano la nota appoggiando la forchetta sul bordo e se dovevano aggiungere campane nuove si rischiava di ottenere prodotti crescenti di un semitono (vedi la campana maggiore di Montorso vic. che io tentai di correggere ma ancor oggi e crescentissima). Quindi benvengano gli strumenti sofisticati dei giorni nostri, l'orecchio è ancora principe ma consideriamo che le strumentazioni sono nate dall'esperienza umana, come tutta la musica e le sue regole, sebbene vi siano stati aggiustamenti di comodo, pertanto il risultato finale sarà sempre un po' umano anche se gli ausili si sono modernizzati!

Molto bene Alberto, unisci il piacere della chiarezza al fascino della storia.
La cosa bella è riconoscere una continuità e una corrispondenza tra le esperienze personali. Nessuno di noi sarebbe quello che è senza aver condiviso il proprio percorso con amici importanti uniti dalla stessa passione. E' sempre emozionante rileggere il proprio percorso, non solo alla luce delle conoscenze fini a sè stesse, ma anche del percorso umano condiviso.
Vorrei a mia volta ricordare il grande Mario Tosin, non ebbi modo di conoscerlo a fondo, ma quanto bastò per scoprire un'affinità di approccio alle campane veramente importante... Non dimentichiamoci mai di personaggi così, fanno e faranno sempre parte di noi.
Ciao grande Marco!:-)

Caro Matteo, aggiungo che Marco ci ha lasciati poco dopo averti conosciuto e non dimenticherò mai il grande entusiasmo nei suoi commenti in tuo favore, aveva finalmente trovato un'altra persona con cui condividere la sua grande conoscenza nella sua dimensione! Penso che te lo saresti trovato spesso "tra i piedi" e sarebbe stato un ottimo alleato, non era buonista per niente, pane al pane e vino al vino. Manca molto la sua figura.

Data una funzione, la trasformata di Fourier è unica: quello che cambia da soggetto a soggetto è l'analisi a livello personale che ognuno fa, pesando certi elementi più di altri. Il temperamento equabile non ha nulla a che vedere con le trasformate, essendo solo un metodo ben lontano dalla Musica per avere dodici note per ogni ottava; il problema del temperamento si pone comunque, anche su di una sola ottava diatonica, tuttavia non è così rilevante, mentre lo diventa allorquando i cromatici diventino significativamente numerosi.
Circa l'elettronica, altro è documentare una situazione, altro è impiegarla per l'accordatura: un Diapason e l'orecchio bastano ed avanzano: per tutti gli Strumenti ci sono persone che si servono di frequenzimetri elettronici, i quali sono impostati per lo più sul temperamento equabile ed anche i temperamenti inequabili si basano sui centesimi di semitono equabile, grandezza priva di alcun significato musicale: nessuna di queste diavolerie (chi scrive è un Ingegnere, per cui pienamente conscio dell'affermazione) saprà fornire l'ammontare dell'addolcimento delle ottave, già teorizzato da Sievers o sul come intonare al meglio, affinché lo spettro risultante sia il più armonico possibile.
Se, poi, come sopra citato, gli strumenti sono usati impropriamente, la frittata è assicurata.

...ma ora spero di chiedere una cosa a cui so che qualcuno può darmi risposta, e precisamente (non ho guardato nel sito di campanologia se c'è il documento ufficiale), qualcuno potrebbe spiegarmi a grandi linee cosa ha dettato il trattato di Limburg? intendo sulla stonatura dei toni parziali. So che l'ottava inferiore dev'essere esatta perché un campana che esce dalle fonderie si rispetti... ma in fatto di altri parziali non ne ho la minima idea!

Grazie a chi vorrà rispondermi, magari facendomi avere il link dove trovare il documento completo!

Più che stonatura dei toni parziali io direi che il trattato pone delle tolleranze al di fuori delle quali non si può uscire nella progettazione delle campane, Matteo sicuramente sarà più esaustivo. Il sito dell'associazione italiana di campanologia è in via di restyling, ufficialmente dovrebbe essere on-line tra non molto, lì potrai trovare molto dettagliatamente tutti i parametri in una sezione curata da Matteo e Ivo Radakovich.