Obertöne

Obertöne, englisch: harmonics, französisch: sons harmoniques, Töne, die zusätzlich zum die Tonhöhe bestimmenden Grundton schwingen; in der Natur gibt es keinen Klang und kein Geräusch, das keine Obertöne hat.

Wird eine Saite oder eine Luftsäule in Schwingung versetzt, so schwingt sie als Ganzes; der resultierende Ton wird Grundton genannt und dient der Identifizierung der Tonhöhe. Saite oder Luftsäule schwingen indes nicht nur als Ganzes, sondern auch in ihren Teilen, also zur Hälfte, Drittel, Viertel usw. Die aus diesen Schwingungen resultierenden Töne werden Obertöne genannt, wobei geradzahlige und ungeradzahlige Obertöne unterschieden werden: der erste Oberton ist der erste ungeradzahlige Oberton zur Grundschwingung und schwingt eine Oktave höher als der Grundton; der zweite Oberton ist der erste geradzahlige Oberton und schwingt eine Oktave und eine Quinte höher als der Grundton. Es gelten hier nur ganzzahlige Obertöne.

Da alle Klänge aus Tönen – Grund- und Obertönen – zusammengesetzt sind, handelt es sich unter akustischem Gesichtspunkt immer um ein Tongemisch, bei dem jeder Ton Teil des Ganzen ist. So besteht ein Klang aus Teiltönen, wobei der Grundton der erste Teilton, der erste Oberton der zweite Teilton, der zweite Oberton der dritte Teilton usw. ist; statt des Begriffes Teilton wird auch der Begriff Partialton (von lateinisch pars für »Teil«) verwendet.

Bei Blasinstrumenten spricht man statt von Teil- oder Partialtönen auch von Naturtönen, Töne also, die die in der Röhre des Instrumentes befindliche Luft durch Anblasen erzeugt. Eine Reihe von Blasinstrumenten ist allerdings nicht in der Lage, den ersten Naturton (erster Teilton) sauber zu erzeugen; diese Instrumente werden Halbinstrumente genannt, weil ihr Tonbereich mit dem ersten Oberton (zweiter Teilton, zweiter Naturton) beginnt. Blasinstrumente, die den ersten Naturton erzeugen können, werden Ganzinstrumente genannt.

Geräusche schließlich enthalten Obertöne, die zur Grundschwingung – dem Grundton – in keinem ganzzahligen Verhältnis stehen.

Die Erkenntnis des Zusammenhangs von Grundton und Obertonreihe ist Grundlage des abendländischen Tonsystems, enthalten diese doch die für die Harmonielehre bedeutsamen Intervalle.