Ton in der Musik: Eigenschaften einfach erklärt

Wenn jemand singt oder ein Instrument spielt, hörst du Töne. In der Musik ist ein Ton ein Schallereignis, also etwas, das man hören kann. Schall entsteht, wenn etwas schwingt, also ganz schnell hin und her zittert. Einen Ton erzeugen Musikinstrumente, die menschliche Stimme oder ein anderer elastischer Körper. Elastisch heißt: Der Körper federt zurück, wenn man ihn anstößt, wie ein gespanntes Gummiband. Einem Ton kann man eine mehr oder weniger genaue Tonhöhe zuordnen. Du kannst also sagen, wie hoch oder tief er klingt.

Das Wort „Ton“ kann dabei Verschiedenes meinen: den Schall selbst, wie er sich für dich anhört, und die Vorstellung davon in deinem Kopf. In der Musiklehre ist ein Ton ein Baustein eines Tonsystems. Ein Tonsystem ist eine Ordnung von Tönen mit festen Abständen. Töne schreibt man zum Beispiel als Noten auf.

In der Physik ist das Wort enger. Physik ist die Naturwissenschaft, die unter anderem den Schall erforscht. Dort heißt nur der reine Sinuston „Ton“: eine einzige, ganz gleichmäßige Schwingung. Ein Ton von einer Geige oder einer Stimme ist für die Physik dagegen eine Mischung aus vielen Sinustönen und oft auch Geräuschanteilen. Diese einzelnen Töne darin heißen Teiltöne. In vielen Fällen ist so ein Ton annähernd ein Klang: Die Teiltöne schwingen dann zum Beispiel doppelt oder dreimal so schnell wie der tiefste Teilton. Das ist allerdings ein vereinfachtes Modell, echte Klänge passen nur ungefähr dazu. Ein Geräusch, etwa das Rascheln von Papier, hat meist keine klare Tonhöhe.

Das Wort „Ton“ kommt aus dem Altgriechischen, der Sprache der alten Griechen. Dort bedeutet „tonos“ so viel wie „Spannung“. Wie ein Ton auf dich wirkt, hängt auch von deinen Erfahrungen und deiner Kultur ab, also zum Beispiel davon, welche Musik du kennst.

Üblicherweise beschreibt man einen Ton mit vier Eigenschaften: Tonhöhe, Tondauer, Lautstärke und Klangfarbe. Die Tondauer sagt, wie lange ein Ton klingt. Hier geht es um die drei anderen.

Die Tonhöhe sagt, wie hoch oder tief ein Ton klingt. Sie hängt von der Frequenz ab. Die Frequenz ist die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde. Man gibt sie in Hertz an, kurz Hz. 1 Hz heißt: eine Schwingung pro Sekunde. Je mehr Schwingungen pro Sekunde, desto höher klingt der Ton. Bei einem Ton aus vielen Teiltönen zählt die Grundfrequenz. Das ist die Frequenz des tiefsten Teiltons. Man kann die Tonhöhe mit Tonnamen wie c, d oder a angeben oder als Noten auf Notenlinien aufschreiben.

Damit Instrumente zusammenpassen, gibt es einen Bezugston: den Kammerton. Das ist ein bestimmtes a, das man a1 schreibt (sprich „a eins“). Auf einer internationalen Stimmton-Konferenz in London, also einem Treffen über den Ton zum Stimmen der Instrumente, wurde 1939 vereinbart: Der Kammerton a1 hat 440 Hz. Er schwingt also 440-mal pro Sekunde.

Die Lautstärke sagt, wie laut oder leise ein Ton klingt. Sie hängt von der Amplitude ab. Das ist die Weite der Schwingungen: Je weiter etwas hin und her schwingt, desto lauter ist der Ton. Mit einem Messgerät kann man messen, wie laut ein Ton ist. Diese Messzahl heißt Lautstärkepegel. Man gibt sie zum Beispiel in dB(A) an (sprich „Dezibel A“) oder in Phon. Für die Lautheit, also wie laut ein Mensch einen Ton empfindet, gibt es die Einheit Sone. In Noten stehen Zeichen wie p für leise (italienisch „piano“) und f für laut („forte“).

Die Klangfarbe hörst du, wenn zwei Instrumente denselben Ton spielen und trotzdem verschieden klingen. Ein Ton von einem Instrument besteht aus vielen Teiltönen. Der tiefste heißt Grundton, die höheren heißen Obertöne. Bei vielen Instrumenten bestimmen die Teiltöne die typische Klangfarbe: welche Teiltöne mitklingen und wie laut sie im Vergleich zueinander sind. Das ist ein Grund, warum verschiedene Instrumente bei gleicher Tonhöhe unterschiedlich klingen. Diese Mischung kann sich sogar verändern, während der Ton klingt; mehr dazu im nächsten Abschnitt. Im Alltag beschreibt man die Klangfarbe oft einfach mit dem Instrument und der Spielweise, zum Beispiel „gezupfte Gitarre“.

Ein Instrumentalton ist ein Ton, den ein Instrument spielt. Er verändert sich, während er klingt. Man kann ihn in drei Abschnitte teilen. Zuerst kommt der Einschwingvorgang: Das Instrument beginnt zu schwingen. Dann folgt eine fast gleichmäßige Schwingung. Zum Schluss kommt der Ausschwingvorgang: Der Ton klingt aus.

Während der Ton klingt, ändert sich auch, wie laut seine Teiltöne im Vergleich zueinander sind. Diese Verhältnisse bestimmen die Klangfarbe. Die Klangfarbe eines Tons kann sich also im Lauf der Zeit verändern.

Bei der Klangsynthese, also beim Erzeugen von Klängen mit elektronischen Geräten, benutzt man oft das Modell ADSR. Ein Synthesizer ist so ein elektronisches Instrument. Er erzeugt Klänge mit einer Schaltung oder einem Computerprogramm. ADSR beschreibt eine Hüllkurve: Sie zeigt, wie sich die Lautstärke eines Tons mit der Zeit verändert. Oft startet die Hüllkurve, wenn du eine Taste drückst. So kann man den Lautstärkeverlauf eines echten Instruments nachahmen.

Die vier Buchstaben kommen aus dem Englischen. Attack heißt Anstieg: Der Ton wird lauter bis zum höchsten Punkt. Decay heißt Abfall: Danach wird er leiser bis zur Haltlautstärke. Sustain heißt Halten: Der Ton bleibt so laut, solange du die Taste gedrückt hältst. Release heißt Freigeben: Nach dem Loslassen klingt der Ton aus. Attack, Decay und Release sind Zeitdauern. Sustain ist eine Lautstärke. Die ADSR-Hüllkurve mit vier Phasen ist mit Abstand am weitesten verbreitet. Es gibt aber auch Hüllkurven mit bis zu acht Phasen.

Achtung: Wenn man die drei Abschnitte eines Instrumentaltons beschreibt, nennt man das Ausschwingen manchmal auch „Decay“. Beim ADSR-Modell meint Decay aber den Abfall direkt nach dem höchsten Punkt, während die Taste noch gedrückt ist.

Töne stehen in Beziehung zueinander. Den Abstand zwischen zwei Tönen nennt man Intervall. Der Halbton ist das kleinste Intervall im weit verbreiteten Tonsystem mit zwölf Stufen. Zwölf Halbtöne ergeben eine Oktave, zum Beispiel den Abstand von einem C bis zum nächsten C. Im gleichstufigen Tonsystem sind alle Halbtöne gleich groß. Dort ist ein Halbton genau ein Zwölftel der Oktave.

Ein Ganzton besteht aus zwei Halbtönen. Eine Oktave hat also 12 Halbtöne oder 6 Ganztöne.

Am Klavier kannst du das gut sehen. Die weißen Tasten heißen der Reihe nach C, D, E, F, G, A, H, danach kommt wieder C. H ist der deutsche Name für diesen Ton. Die schwarzen Tasten liegen dazwischen. Die schwarze Taste rechts neben C heißt zum Beispiel Cis, die rechts neben D heißt Dis. Ein Schritt zur direkt nächsten Taste, egal ob weiß oder schwarz, ist ein Halbton. Zwischen E und F und zwischen H und C liegt keine schwarze Taste. Diese weißen Tasten sind darum einen Halbton voneinander entfernt. Zwischen den anderen benachbarten weißen Tasten liegt eine schwarze Taste. Dort ist der Abstand ein Ganzton.

Erklingen zwei Töne gleichzeitig, entsteht ein Zweiklang. Schon seit der Antike, der Zeit der alten Griechen und Römer, unterscheidet man bei Zweiklängen Konsonanz und Dissonanz. Konsonanz kommt vom lateinischen „con“ (zusammen) und „sonare“ (klingen). Das Wort heißt also so viel wie „Zusammenklingen“. Dissonanz kommt von „dis“ (auseinander) und heißt so viel wie „Auseinanderklingen“. Mit den beiden Wörtern beschreibt man, wie zwei Töne zusammen klingen. Im 17. Jahrhundert, also in den Jahren von 1601 bis 1700, übertrug man die Einteilung auch auf Klänge aus mehr als zwei Tönen.

Welche Zweiklänge als Konsonanz oder Dissonanz gelten, ist nicht überall gleich. Es hängt von der Musiktradition ab, also von der Musiklehre einer bestimmten Zeit oder Gegend. Auch die Begründung kann sich unterscheiden: je nachdem, ob man aus Sicht der Musiklehre, der Physik oder der Psychologie fragt. Psychologie ist die Wissenschaft vom Denken und Fühlen.