Quand physiciens et musiciens accordent leurs instruments

licence CC0 Daniel Kahl, https://pxhere.com/fr/photo/1601777

Les musiciens le savent, leurs instruments font parfois des couacs. La physique acoustique a tendu l’oreille vers ce problème pour tenter de le résoudre…

La majorité des instruments de musique sont aujourd’hui encore fabriqués artisanalement et améliorés de façon empirique. Si cela donne souvent de bons résultats – ne vante-t-on pas ainsi la sonorité exceptionnelle des violons Stradivarius ? – certains instruments complexes continuent de présenter des défauts acoustiques. C’est le cas de la clarinette, un instrument jugé difficile à maîtriser.

Deux équipes de recherche françaises ont joué avec leurs propres instruments – scientifiques, ceux-là – pour tenter d’améliorer de façon rationnelle la conception des clarinettes. À partir de l’analyse acoustique de chaque note pouvant être jouée, et ce sur différents modèles de clarinettes, les chercheurs ont réussi à modéliser les déplacements d’air dans l’instrument. Sur cette base, ils ont développé un logiciel qui permet de concevoir virtuellement un prototype et, grâce à des simulations, de prédire le rendu des sons émis par le futur instrument. Cela ouvre pour les fabricants de clarinettes de nouveaux champs des possibles : corriger plus facilement les défauts de conception, adapter une clarinette à la taille des mains du musicien sans perdre en qualité acoustique…

Si la clarinette a été la première à bénéficier d’une optimisation grâce à des outils de physique acoustique, d’autres instruments ont suivi. Cette amélioration d’instruments anciens permet également de répondre à des questions actuelles. Par exemple, pourrait-on remplacer le palissandre de Rio, une essence de bois très communément utilisée pour la fabrication de guitares, mais rare, par une autre essence, sans altérer la sonorité de cet instrument populaire ?

Encore faut-il que ces améliorations plaisent aux musiciens. Entre un gain en justesse et en précision des instruments, mais une perte de charme et de liberté de jeu, les avis risquent de faire dissonance !

Emeline G.

Sources:

Vidéothèque CNRS, A la recherche de la clarinette logique, 2016: https://videotheque.cnrs.fr/doc=4951

Look at Sciences, Synopsis du reportage photo « A la recherche de la clarinette logique »: http://site.lookatsciences.com/a-la-recherche-de-la-clarinette-logique/

IRCAM, Description du projet « Conception acoustique globale d’instruments de musique à anche, justes et homogènes » (CAGIMA): https://www.ircam.fr/projects/pages/cagima/

CNRS Le Journal, La physique de la guitare, 27/10/2017: https://lejournal.cnrs.fr/videos/la-physique-de-la-guitare