A LA RENCONTRE DU THEREMIN

 

Dans la version anglaise de ce site, je n'ai pas fourni d'explications au sujet de cet instrument extraordinaire qu'on nomme "le thérémin". En effet, il existe déjà sur le "www" plusieurs sites qui offrent en anglais d'excellentes explications sur le fonctionnement de l'instrument alors qu'il est plus rare de trouver celles-ci en français. C'est pourquoi j'ai pensé qu'il serait intéressant de vous proposer cette page.

Le thérémin et le grand-père de tous les instruments de musique électronique. Il est aussi le seul instrument à n'être touché en aucune façon par l'instrumentiste qui en joue. C'est à cette singularité que le thérémin doit sa sonorité surnaturelle, éthérée, une sonorité qui ne cesse d'époustoufler son auditoire et ce, depuis sa première présentation publique dans les années 20 par son inventeur, le savant russe LÉON THÉRÉMIN.

Parce que l'invention de cet instrument est relativement récente et que la technique de travail n'est celle d'aucun autre instrument de musique, il n'existe pas de règles établies sur la façon d'en jouer. Quand le thérémin est allumé, il se crée instantanément un champ électromagnétique autour des deux antennes. Ce champ est appelé «l'aire d'espace contrôlé». L'antenne verticale rectiligne contrôle seulement la hauteur de la note, tandis que l'antenne horizontale, en forme d'anneau, contrôle uniquement le volume. Les notes aiguës sont produites par le déplacement de la main près de l'antenne rectiligne verticale, tandis que les notes basses résultent du mouvement inverse. Le volume est à zéro quand la main de l'instrumentiste est proche de l'antenne circulaire et devient de plus en plus fort à mesure que la main se retire. La taille du champ électromagnétique peut être ajustée à la convenance de tel ou telle théréministe.

Ce qui suit est extrait (précédé par un avant-propos) d'un article que le DOCTEUR MARCEL BOLL, un scientifique français, écrivit après avoir assisté à une démonstration du thérémin à Paris en 1927. Le Docteur Boll nous explique d'une façon précise et plus ou moins facile à comprendre, le principe du fontionnement des premiers thérémins ( on appelait alors le thérémin, «les ondes éthérées»). Charmé par le côté suranné des explications du Docteur Boll, je vous les restitue telles qu'il les a écrites, sans y changer un mot. Il faut pourtant souligner qu'aujourd'hui les thérémins fonctionnent à l'aide de transistors, tandis qu'à l'époque du Docteur, ils fonctionnaient avec des lampes. Cela étant dit, le principe reste le même.

 

 

LES COMMENTAIRES DU DOCTEUR MARCEL BOLL: 1927

Les expériences qui ont été faites tout récemment à Paris (à la salle Gaveau et à l'Opéra) par les ingénieurs russes Thérémin et Goldberg, ont suscité, à juste titre, une vive curiosité dans le monde scientifique et artistique. Par un simple mouvement des mains devant un circuit électrique, produire des notes musicales, tel est le procédé fort ingénieux, qui consiste à engendrer, grâce à la présence d'une hétérodyne, des courants téléphoniques directement utilisables dans les haut-parleurs. On trouvera, dans l'article ci-dessous, exposé avec exactitude, le principe de cet appareil, qui marque une date dans les rapports entre la musique et l'électricité.

 

Avant d'exposer le principe de cette invention, il convient de dissiper une confusion: on a parlé, à ce propos, d' «ondes éthérées», ce qui ne veut rien dire. L'éther est, aujourd'hui, une conception périmée, et les ondes électromagnétiques ne jouent dans l'affaire, qu'un rôle tout à fait accessoire. Elles y jouent à peu près le même rôle que dans les vulgaires transformateurs, dont le principe date de l'Anglais, Faraday (1831); le point essentiel, c'est qu'on s'arrange pour modifier les caractéristiques d'un circuit métallique parcouru par un courant alternatif de fréquence plus ou moins haute, c'est-à-dire changeant de sens un plus ou moins grand nombre de fois par seconde.

 

Lorsqu'un corps matériel - et j'entends par là un solide, un liquide ou un gaz - exécute des vibrations qui ne sont ni trop rapides ni trop lentes, l'oreille est prévue de l'existence de ces vibrations par la perception d'un son. Le 'la' des diapasons habituels correspond à 435 vibrations par seconde (*aujourd'hui, en 2003, il est rendu à 450 vps*); et les sept octaves des notes d'un piano commencent, à gauche, à 3,480. «La hauteur» des sons est donc leur première qualité; elle provient de la fréquence de leurs vibrations. «L'intensité», deuxième qualité des sons, résulte de la grandeur de l'amplitude de ces vibrations. Enfin,«le timbre» provient de la superposition au son principal (son fondamental) d'un certain nombre d'harmoniques, c'est-à-dire des sons ayant des fréquences deux, trois, quatre, cinqu fois plus grandes; c'est par suite de l'absence d'harmoniques que le son d'un diapason est plus «pauvre» que celui d'un violon.

 

Deuxième idée: le courant électrique alternatif est un courant qui change de sens un certain nombre de fois par seconde, tandis qu'une batterie d'accus produit un courant continu, un courant toujours dans le même sens. Le «secteur de la rive gauche» de Paris fournit à ses abonnés un courant qui change de sens cent fois par seconde (*il est à noter que ce n'est plus le cas depuis longtemps*), en d'autres mots, qui circule dans un sens cinquante fois par seconde et cinquante fois par seconde dans l'autre sens: sa fréquence est donc de 50 oscillations par seconde. On sait depuis longtemps, en électrotechnique, que les courants électriques peuvent émettre des sons; sans parler des diapasons entretenus électriquement, ni des arcs chantant, on constate que les transformateurs où les tôles sont mal sérées, donnent naissance à des ronflements correspondants précisément à 50 vibrations par secondes; c'est-à-dire au premier «sol dièse» d'un piano (à partir de la gauche).

 

Enfin, chacun sait que par une bobine de self variable, ou par un condensateur variable (fig. 1) on peut modifier la fréquence d'un «circuit oscillant», c'est-à-dire d'un circuit parcouru par un courant alternatif, comme l'a indiqué Kelvin, en 1853. Un condensateur, c'est tout simplement deux corps en regard, séparés par de l'air. Si on diminue la surface des armatures, la fréquence d'un circuit décroît; si on diminue leur distance, cette fréquence devient plus grande. En particulier, (et c'est ce qu'il a fait l'inventeur russe Léon Thérémin), une des armatures du condensateur peut être la main (fig. 2) car notre corps fonctionne, au point de vue électrique, comme s'il était exclusivement formé d'eau peu salé.

 

La figure 1 représente le montage classique de productions d'oscillations entretenues par la lampe à tois électrodes: fermer l'interrupteur, c'est un geste tout à fait comparable à celui de mettre en branle le balancier d'une horloge; ce balancier continue à osciller avec sa fréquence propre et, de même, ici, le circuit oscillant fournit du courant alternatif, dont la fréquence dépend notamment du condensateur variable.

FIGURE 1 LA LAMPE A TROIS ELECTRODES PEUT EMETTRE DES OSCILLATIONS PLUS OU MOINS RAPIDES. C'est là un montage bien connu des sans-filistes. Lorsqu'on ferme le commutateur, le circuit du condensateur variable se met à osciller; en faisnat varier la capacité du condensateur, on rend les oscillations plus ou moins rapides. On peut s'arranger pour ne pas obtenir des hautes fréquences, mais des fréquences musicales. Le courant alternatif se transmet alors par les bobines d'accouplement, et le haut-parleur émet un son, dont on peut faire varier la hauteur en tournant le bouton du condensateur variable.

 

Rien ne sera changé si on remplace le condensateur par deux antennes placées au voisinage des mains de l'instrumentiste. Si sa main droite s'approche de l'antenne rectiligne verticale, la fréquence augmentera, comme je viens de l'expliquer, et le haut-parleur émettera un son plus aigu. La main gauche se déplace devant une antenne circulaire horizontale, et l'expérience a montré que l'intensité du son émis diminue lorsqu'on rapproche la main. On voit que nous idsposons ainsi des deux premières qualités du son: de la hauteur et de l'intensité.

 

Néanmoins, les deux montages (fig. 1 et2) restent purement théoriques. car ,'emission directe des fréquences musicales nécessite des modifications du "condensateur humain", qui ne sont guère réalisables manuellement. L'inventeur s'est parsuite adressé au montage bien connu de l'hétérodyne (littéralement: "puissance différente") qui sert en radiotélégraphie pour produire les "fréquences musicales" de la réception au son. L'hétérodyne est exactement l'analogue des battements en acoustique. Si on frappe en même temps sur le premier "la" d'un piano, on perçoit, en plus des deux notes, des reforcements du son à raison de quatre par seconde: ces "battements" s'effectuent donc avec la fréquence résultante des deux sons composants.

 

Électriquement, nous avons affaire au montage représenté par la figure 3. Les oscillations du circuit hétérodyne se superposent à celles du circuit primitif (fig. 2); si, par exemple, la fréquence de l'hétérodyne est 49,200 et celle du circuit de l'instrumentiste 50,235, la fréquence résultante sera 435. Une série de lampes amplificatrices en basse fréquence produit un courant notable qui traverse les bobines du haut-parleur dont la membrane métallique se mettra à vibrer à raison de 435 allés et venues par seconde, et on entendra un "la". En rapprochant sa main droite de l'antenne verticale, l'instrumentiste augmentera la fréquence de son circuit et si celle-ci atteint 50,290 oscillations par seconde, le haut-parleur émettra le "si" voisin (490 vibrations par seconde).

 

FIGURE 2 LE CORPS HUMAIN PEUT REMPLACER LE CONDENSATEUR VARIABLE Les lames métalliques de la figure ci-contre sont remplacées par les deux mains de l'instrumentiste. L'antenne rectiligne permentde faire varier la hauteur des sons, l'antenne annulaire sert à modifier leur intensité.

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FIGURE 3 COMPLICATION DU MONTAGE PRÉCÉDENT Il y a avantage à recourir à l'hétérodyne, c'est à dire aux battements qui se produisent entre un second circuit (dit hétérodyne) et le circuit qui constitue l'instrument proprement dit. Les oscillations résultantes sont amplifiées, comme d'habitude, par des lampes à trois électrodes et reçues dans le haut-parleur.

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FIGURE 4 LE MYSTÉRIEUX PUPITRE Cette figure représente les détails du pupitre qu'est le thérémin. On y reconnait les différents appareils indiqués sur les schémas précédents.

 

* Il est important de noter que dans les appareils électroniques d'aujourd'hui, la lampe a été remplacée par le transistor (inventé en 1947). En ce qui concerne le thérémin, les principes restent les mêmes et les explications du Dr. Boll sont toujours valables. Pour beaucoup de vrai "connaisseurs", pourtant, la qualité du son musical produit ou amplifié par les appareils à tansistors, est inférieure à la qualité des anciens appareils aux lampes. En conséquence, il y a depuis quelques années déjà, une renaissance de la lampe qu'on croyait tombée en désuétude.

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