Ondes stationnaires dans la Synagogue: La physique du Shofar

L’un des instruments de musique les plus anciens, le shofar est mentionné plusieurs fois dans la Bible. Dans le Livre de Josué (chapitre 6), cela faisait partie d’un plan de bataille pour capturer la ville de Jéricho: Alors que Josué et son armée étaient sur le point de conquérir la ville de Jéricho, ils ont fait sauter le shofar pour renverser miraculeusement les murs de la ville. Une utilisation plus conventionnelle est décrite dans le Livre des Juges (chapitre 7), lorsque Gédéon et ses 300 guerriers sonnèrent le shofar afin d’effrayer l’armée de Madian qui les dépassait en nombre. Aujourd’hui, l’utilisation la plus courante du shofar est dans les services de la synagogue, principalement à Roch Hachana (le Nouvel An juif) et pour marquer la fin de Yom Kippour (le Jour des Expiations).

Souffler le shofar n’est pas une tâche facile. Beaucoup de ceux qui tentent de le faire échoueront tout simplement au début, et même les souffleurs de shofar les plus expérimentés peuvent progressivement s’éteindre après une longue journée à la synagogue de Rosh Hashana. Quel est donc le secret pour souffler le shofar ? Comment peut-on en produire un son réel, et qu’est-ce qui détermine la hauteur du son ? La clé pour répondre à ces questions – et à bien d’autres – réside dans la physique du shofar.

L’étoffe d’un shofar

Le shofar le plus courant est fabriqué à partir d’une corne de bélier (en fait, le shofar est parfois appelé « corne de bélier »). La base large de la corne entoure un os central qui la relie à la tête du bélier. Une fois l’animal mort, la corne est séparée de l’os, ce qui donne une corne creuse dans sa partie large, mais scellée à son bord étroit. La chaleur est appliquée pour permettre de redresser une partie du cor, puis elle est polie à l’extérieur et un trou de passage d’air est percé dans la partie étroite – permettant de produire un son du shofar, de la même manière qu’une trompette, un trombone ou un didgeridoo.

Un autre type de corne populaire est le long shofar en spirale utilisé par les Juifs yéménites, qui provient de l’antilope du grand koudou (Tragelaphus strepsiceros), commune dans certaines régions d’Afrique.

Ondes stationnaires

Le shofar étant en fait un instrument à vent, pour comprendre sa physique, il faut d’abord se tourner vers la physique des instruments à vent soufflant et des instruments de musique en général. Commençons l’explication avec la guitare. Le grattage d’une corde de guitare fait vibrer la corde sur la caisse de résonance et produit un son qui dépend principalement de la longueur de la corde – plus elle est courte, plus la hauteur est élevée. C’est pourquoi lorsque vous appuyez un doigt contre un point spécifique ou une frette sur le manche de la guitare – en effet, en raccourcissant la corde – vous obtenez une hauteur plus élevée. Lorsque la corde vibre, elle forme une onde stationnaire, c’est-à-dire une onde qui ne se déplace pas dans l’espace puisqu’elle est fixée aux deux extrémités.

Dans une guitare, la longueur d’onde est la longueur de la corde. Plus la chaîne, ou longueur d’onde, est longue, plus il faut de temps pour terminer une période complète. La fréquence, souvent mesurée en unités Hertz (Hz), se réfère au nombre de périodes que l’onde complète en une seconde. Une onde « longue » effectue moins de périodes par seconde, donc sa fréquence est plus basse et son pas est plus bas.

De même, les ondes stationnaires sont également formées dans les instruments à vent, mais plutôt que de faire vibrer une corde, les ondes sont formées en faisant vibrer une colonne d’air à l’intérieur de l’instrument. Dans certains instruments à vent, comme la clarinette et le saxophone, cela est réalisé en faisant vibrer une anche sur l’embouchure, et dans d’autres, les joueurs font vibrer l’air à l’aide de leurs lèvres, comme à la trompette, au trombone – et au shofar.

La longueur compte

Le son produit par un instrument à vent dépend en grande partie de la longueur de son tube. Comme dans la corde de guitare: Plus la longueur d’onde de l’onde stationnaire est longue, plus la fréquence est faible – et le son produit est faible. C’est pourquoi lorsque les clarinettistes recouvrent les trous le long du corps de l’instrument avec leurs doigts, ils augmentent efficacement la longueur du tube et produisent des sons de plus basse fréquence. Mais contrairement aux autres instruments à vent, le shofar a une longueur fixe. Par conséquent, à partir d’un shofar spécifique, un joueur peut généralement produire un son (connu sous le nom de fréquence de résonance), qui dépend de la longueur du klaxon – plus il est long, plus le son produit par celui-ci est faible. Cela explique non seulement pourquoi le long shofar yéménite produira généralement des sons plus faibles qu’un shofar court, mais aussi pourquoi il est si difficile de produire réellement un son à partir d’un shofar: Les joueurs doivent utiliser leurs lèvres afin de faire vibrer l’air dans le shofar exactement dans la fréquence de résonance du shofar spécifique.

La cintreuse shofar

En plus de la longueur d’un shofar, son angle de flexion affecte également son son. Comme mentionné précédemment, les fabricants de shofar redressent généralement l’extrémité étroite naturellement courbée de la corne. Le degré précis de flexion change d’un shofar à l’autre, ce qui donne un son unique dans chaque shofar. Certains Juifs yéménites soufflent un shofar court à peine redressé lors de sa fabrication (contrairement au long kudu shofar). Si nous le comparons à un shofar de longueur similaire, mais redressé, le shofar yéménite produira généralement un pas plus bas. En général, cependant, l’effet de la flexion d’un instrument sur sa hauteur est plus complexe et, dans certains cas, peut conduire à la production d’une hauteur plus élevée.

גם אורך השופר וגם מידת הכיפוף שלו משפיעים על הצליל. La longueur et le degré de flexion affectent le son. Souffler un shofar à côté du mur Occidental / Photographie:

Briller sur

De nombreux shofarot sont polis pendant la production, et certains sont même plaqués argent. En revanche, certaines congrégations ne font que souffler un shofar qui n’a pas été poli. Bien que le polissage affecte l’apparence du shofar, il n’a pas d’effet direct sur le son produit par celui-ci. De plus, les chercheurs ont constaté que dans les instruments à vent, le matériau n’a pas d’effet direct sur le son de l’instrument. Néanmoins, le matériau peut avoir un effet indirect sur la qualité du son. Par exemple, un fabricant fabriquant une flûte dorée est susceptible de faire preuve d’un plus grand soin pendant la production que lors de l’utilisation d’un métal moins cher. Par conséquent, la forme physique de l’instrument sera beaucoup plus précise, ce qui peut améliorer la qualité du son. De même, le matériel d’un instrument peut affecter l’humeur du joueur, ce qui affecte à son tour la qualité de la musique.

Le concert de shofar

Bien que le joueur puisse produire en grande partie un seul son (c’est–à-dire une onde avec une fréquence) à partir d’un shofar donné, en fonction principalement de sa longueur – les souffleurs expérimentés peuvent contrôler la fréquence dans laquelle ils vibrent leurs lèvres et produire un ou deux sons supplémentaires à partir du même instrument. Comment cela fonctionne-t-il? Revenons à la corde de guitare pendant un moment, considérez comment une onde est produite à partir d’une corde donnée sur toute la longueur, mais en appuyant sur la corde au milieu produit une onde avec la moitié de la longueur et une fréquence doublée. De même, on peut faire vibrer l’air dans le shofar à la fréquence de résonance du shofar, mais aussi à une fréquence plus élevée – produisant un son différent.

Étonnamment, malgré ses limites, le shofar peut être utilisé non seulement pour réveiller les cœurs à Rosh Hashana et Yom Kippour, mais aussi comme instrument de musique régulier. Amit Sofer, un musicien qui joue de la trompette et du shofar, a expliqué à Davidson Online comment il joue de la musique sur un shofar: « Tout d’abord, nous devons comprendre comment je produis un son à partir du shofar, car c’est simplement un cor qui peut produire deux sons au mieux. La clé est d’avoir un embout buccal suffisamment grand. Tout comme dans une trompette, j’ai besoin d’un grand embout buccal shofar pour qu’il soit confortable pour mes lèvres. Une fois que j’ai un embout buccal confortable, je peux utiliser mes lèvres pour émettre deux sons de base. Pour obtenir un spectre de sons plus large, j’utilise des mouvements avec ma main gauche sur l’ouverture du shofar. J’appelle ces mouvements de la main gauche « l’effet trombone: »De la même manière qu’un joueur de trombone qui allonge et raccourcit l’instrument afin d’obtenir des sons différents, je joue avec mes doigts, déplaçant ma main gauche vers et loin du shofar pour obtenir un spectre de sons plus large. »

Lorsque Sofer  » joue avec ses doigts « , il modifie efficacement la forme de l’ouverture du shofar. Cela a un effet similaire à la forme de cloche à la fin d’une trompette, ce qui fait que les sons à faible hauteur avec de longues longueurs d’onde sonnent plus haut.

Fait intéressant, Sofer note qu’il ne peut pas jouer de musique avec la plupart des shofarot sur le marché aujourd’hui, car leur embout buccal est trop étroit. Pour lui, le shofar idéal est un shofar marocain court avec un large embout buccal. Pour des raisons historiques, liées au fait que pendant l’Inquisition espagnole, les Juifs cachaient le shofar dans leurs vêtements, le shofar marocain est plus droit que le shofar ashkénaze. La forme droite du shofar marocain permet à Sofer de mieux contrôler les sons qu’il émet avec lui. En utilisant sa technique, Sofar joue, entre autres, plusieurs chansons de Hanoukka et les chansons « Avinu Malkeinu » et « Jérusalem d’or ».

Effets sonores

Pour souffler le shofar à Rosh Hashana, il faut produire un seul son. Mais le même son simple est tronqué en différentes longueurs, produisant les trois différents « appels » utilisés dans Rosh Hashana: Tekiah – un son long et continu; Shevarim –parties) – une Tekiah brisée en trois parties; Teruah – une Tekiah brisée en neuf parties. Ainsi, différentes troncatures du son du shofar produisent des appels censés réveiller les cœurs avec l’ouverture de la nouvelle année.

Vidéo de fabrication de shofar, gracieuseté de « Ha’aretz »:

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