David Robert Grimes, dottore in fisica del Dipartimento di Oncologia di Oxford e chitarrista nel tempo libero, ha elaborato equazioni del comportamento delle stringhe di una chitarra elettrica.
Hermann Hesse scrisse nel libro “Il giuoco delle perle di vetro” che un singolo musicista dispone di tutto un mondo di combinazioni, infiniti registri in grado di riprodurre in suoni l’intero universo.
Hesse amava le armonie di Bach e chissà cosa avrebbe pensato di personalità come Eddy Van Halen o Brian May dei Queen, il chitarrista idolo del dottor Grimes che l’ha ispirato ad investigare le tecniche di manipolazione del tono.
Lo scienziato inglese ha notato come gli strumenti a corda classici appaiano in numerosi studi come esempi di fisica, meccanica acustica e risonanza. La chitarra elettrica invece era stata finora abbastanza ignorata, nonostante offra molte più possibilità di modifiche del suono. L’indagine di Grimes fornisce elementi utili ai costruttori ed ai musicisti avvalorando i metodi usati in modo istintivo da talenti come Steve Vai, John Petrucci, Jimi Hendrix e BB King.
Il suono è trasmesso in onde. L’uomo è in grado di captare le frequenze fra i 20 Hz ed i 20.000 Hz, limiti degli infrasuoni e degli ultrasuoni. Fra note e frequenze esiste una relazione standardizzata a livello internazionale fissata sul La dell’ottava centrale, indicato con la sigla anglosassone A4, corrispondente a 440 Hz.
I musicisti individuano le altezze dei suoni con le note, ma mentre su uno strumento come il piano si trovano le 12 note cromatiche in scala, un chitarrista piega le corde per riprodurre le microtonalità fra le note di ogni corda.
Lo stile nell’articolazione contraddistingue un artista, si pensi al “tono donna” creato dal vibrato di Eric Clapton, famoso per la tecnica che gli permette di risparmiare sui movimenti.
La ricerca del Dottor Grimes è partita dal desiderio di capire i risultati delle varie manipolazioni grazie allo studio dei moti vibrazionali usati in acustica e nella teoria delle stringhe. In pratica si osserva come le corde assumano valori diversi a seconda della frequenza delle loro vibrazioni.
Se prendiamo una corda tesa fissata ai due estremi e la sottoponiamo ad una forza si stabiliscono dei moti che corrispondono a diverse configurazioni. Grimes ha sacrificato una vecchia chitarra per marcarla con sollecitazioni estreme, misurando accuratamente la forma, l’estensione, l’angolo di distorsione e suddividendo i risultati a seconda del materiale e dell’effetto applicato fra cui vibrato, whammy-bar, hammer-on, tapping, pull-off.
Dopo tali scientifiche spiegazioni, tutti quelli che non sono riusciti a suonare Spanish Fly come Van Halen hanno qualche giustificazione in più con cui consolarsi. Per certi virtuosismi non basta essere chitarristi, ma bisogna conoscere anche la fisica. Brian May è addirittura astrofisico.
RIPRODUZIONE RISERVATA – © SHOWTECHIES – Simona Braga
L’articolo del Dottor Grimes è stato pubblicato dalla rivista PLOS One con il titolo originale: String Theory – The Physics of String-Bending and other electric guitar techniques.
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