Qu'est-ce que le son ?
Le son a deux définitions principales. Il est tout d'abord un phénomène physique : les vibrations sonores qui se propagent dans l'air ou dans l'eau forment des sons. Ceux-ci sont ensuite captés par nos oreilles et transmis au cerveau qui les décode ensuite.
Le son se mesure en décibel et se caractérise grâce à deux paramètres :
- La hauteur (grave, aigu) qui est associée à la fréquence et se mesure en hertz (Hz) ; plus un son est grave, plus sa fréquence est basse (exemple : 100 Hz), plus il est aigu, plus sa fréquence est élevée (exemple : 10 000 Hz) ;
- L’intensité (fort, faible) qui se mesure en décibel (dB).
Qu'est-ce que le son pur ?
Le son pur n’est composé que d’une seule fréquence (l’équivalent d’un sifflement, par exemple). La tonalité du téléphone vous fait entendre un son de 440 hertz : un la, c’est-à-dire que, 440 fois par seconde, les molécules de l’air vibrent et font vibrer votre tympan, avec plus ou moins d’ampleur, déclenchant une sensation plus ou moins forte. Si la fréquence augmente, le son est plus aigu. Si elle diminue, il est plus grave. Les musiciens parleront plutôt de hauteur. Le son pur n’existe pas dans notre environnement naturel.
Qu'est-ce que le son complexe ?
Ce que nous percevons, c’est un mélange de sons purs. Ainsi, les sons complexes sont les sons naturels, comportant plusieurs sons pouvant être séparés lors d’une analyse spectrale. Dans un orchestre, un violoncelle et un piano peuvent jouer la même mélodie, à la même hauteur, à l’unisson… et pourtant on distingue parfaitement les deux instruments ! Ils ont leur timbre propre, mélange particulier de fréquences qui font le son complexe.
Le même phénomène se produit pour les voix humaines : si deux personnes chantent à l’unisson, on distingue la voix de chacune d’entre elles grâce à sa richesse particulière en harmoniques. Avec les informations auditives qui lui sont fournies par l’oreille, le cerveau est capable de grouper (c’est la fusion dans une scène sonore) la suite des notes pour suivre la mélodie, mais aussi de séparer les harmoniques (c’est la fission) pour ne suivre qu’un seul instrument à la fois. L’oreille se comporte en quelque sorte comme le prisme qui décompose la lumière blanche en toutes les couleurs de l’arc-en-ciel qui la composent. En fonction de l’instrument, en fonction de la voix, certaines couleurs vont être favorisées. Chaque couleur de cet arc-en-ciel va interagir avec la partie de l’oreille interne appelée cochlée, comme on enfonce une ou plusieurs touches du clavier pour reproduire un son complexe.
La clarinette et le piano jouent – à l’unisson ou à l’octave – à la même hauteur, à la même fréquence, ou à une hauteur(fréquence) double pour l’octave: la même hauteurde note, ou à deux hauteurs séparées d’une octave.
Les Trois types de sons à entendre : le bruit, la musique, la parole
Bruit, musique, parole, tout est son : si leur agrément, leur utilité ou leur signification nous permettent de les différencier, les définitions physiques sont rigoureuses…
Le bruit
Le bruit est un ensemble de sons sans harmonie. Il résulte d’un mélange complexe de sons d’intensités et de fréquences différentes. Voilà pour la définition physique. L’OMS, quant à elle, définit le bruit comme un « phénomène acoustique produisant une sensation auditive désagréable ou gênante ». Le désagrément est donc consubstantiel à sa définition. Le bruit peut avoir des conséquences auditives et extra-auditives : même si on s’y habitue, ses effets nocifs se poursuivent insensiblement (stress, insomnies, réveils itératifs, etc.). Pourtant, qu’il soit voulu ou non, il fait partie de notre quotidien.
La musique
Ce qui fait la richesse d’un orchestre, ce sont les tonalités différentes des instruments qui peuvent jouer tous ensemble. Mais comment éviter la cacophonie ?
La solution réside dans le fait que, lorsqu’ils s’accordent, ils le font tous sur la même note, en général le la. Cette note est à la même hauteur pour tous les instruments dont vous reconnaissez pourtant le timbre particulier, la signature. Même sans être un mélomane averti, vous faites la distinction entre le violon et la flûte traversière. En acoustique, on parle de « jouer à la même fondamentale mais développer des harmoniques différents ».
La parole
« Doukipudonktan, se demanda Gabriel excédé. »
Cette première phrase, pour le moins déroutante, de Zazie dans le métro, de Raymond Queneau, est un excellent exemple de la manière dont nous percevons la parole. En fait, nous n’entendons pas les mots séparés comme à l’écrit, nous percevons le sens d’une phrase par des groupes de sons et par l’utilisation des silences.
Les sons de parole sont des phonèmes. Le phonème est l’unité minimale de la parole. On ne peut pas le diviser, on ne peut que le combiner et on le reconnaît au fait que, si on le change, le mot change de sens. « Je prends un pain » prend, en effet, un autre sens si l’on remplace le phonème /p/ par le phonème /b/ : « Je prends un bain. »
Les langues latines ont de nombreux phonèmes communs et des phonèmes différents (l’alphabet phonétique international permet la retranscription homogène de toutes les langues). Les 36 phonèmes du français sont classés en deux groupes : les voyelles et les consonnes. À l’écrit, nous avons 6 voyelles mais, en phonétique, nous en avons 16, car les sons /an/, /on/, /in/, etc. sont aussi des voyelles. On les reconnaît à ce qu’elles donnent de la « voix » : elles font vibrer le larynx. Les consonnes sont des bruits produits par la bouche, les lèvres, la langue ; elles ont besoin de l’énergie des voyelles pour « sonner ».
Chaque phonème est composé d’un spectre de fréquences, et les consonnes sont constituées surtout de fréquences aiguës. Ce qui fait que vous les entendez moins bien dès que votre audition baisse. Si vous ne percevez pas bien la différence entre /f/, /s/ et /ch/, par exemple, il y a fort à parier que vous aurez du mal à comprendre les noms propres au téléphone ou simplement une conversation dans le bruit.