| | La spiegazione scientifica della natura complessa e sfuggente dei suoni musicali e delle loro combinazioni costituisce un capitolo importante della matematica e della fisica, oltre che della teoria musicale. Lungo i secoli, da Pitagora in poi, scienziati e teorici musicali hanno cercato di rispondere ad alcune grandi domande: da che cosa sono caratterizzati gli intervalli musicali? qual è l'origine della distinzione percettiva tra intervalli consonanti e dissonanti? come costruire le scale musicali?
Nell'evoluzione della scienza della musica, dall'antichità fino ai secoli più recenti, lo studio della corda vibrante ha mantenuto con continuità un ruolo centrale. Da millenario strumento per la caratterizzazione matematica degli intervalli consonanti, il monocordo è divenuto nel seicento uno tra i principali apparati per lo studio sperimentale nell'ambito della nascente scienza del suono inaugurata da Galileo. Le dimostrazioni sperimentali compiute da Sauveur hanno stabilito definitivamente la compresenza di suoni con frequenza multipla di una fondamentale in corrispondenza della vibrazione di una corda, facendo intravedere a Rameau la possibilità di fondare in termini naturalistici l'armonia musicale.
Il ruolo del contenuto armonico nella definizione della qualità timbrica, che caratterizza i suoni della stessa altezza emessi da strumenti musicali differenti, è stato chiarito solo nella seconda metà dell'ottocento da Helmholtz, che ha formulato inoltre una nuova teoria della consonanza musicale fondata, oltre che sulla matematica e sulla fisica del suono, sulla psicofisica dell'udito. La sua teoria ha permesso anche di inquadrare meglio i problemi relativi alla costruzione delle scale, oggetto di dibattiti e impostazioni diverse fin dall'antichità.
Nel quadro dell'armonia classica la dimensione del timbro era essenzialmente quella di dar colore a suoni complessi di composizione sostanzialmente definita. A partire dal secondo ottocento invece, con l'aiuto delle nuove conoscenze sul suono e sulla percezione, la struttura verticale delle composizioni si è finalizzata sempre più alla costruzione timbrica. |