Stimme (Klangfeld)

Als Stimmen oder Klangfelder werden die "Zonen harmonischer Ordnung" [1] bezeichnet, die kreisförmig um den Ding angeordnet den Chor des Hang bilden. Dabei verweist die Bezeichnung Stimme eher auf das akustische Ereignis, während die Bezeichnnung Klangfeld eher im Zusammenhang mit technischen und geometrischen Aspekten verwendet wird. Die beiden Begriffe haben in den Veröffentlichungen der PANArt die bis 2008 verwendete Bezeichnung Tonfeld abgelöst (mehr dazu siehe: Chor (Klangring)).

Die Klangfelder des Hang sind in die Ding-Halbschale eingebettete elliptische, antiklastisch gekrümmte und vorgespannte Schalen. Sie haben die Form eines flachen hyperbolischen Paraboloids (Sattelform). Die Übergänge der Klangfelder zur konvex gewölbten Ding-Halbschale werden Randbedingungen genannt. In der Mitte jedes Klangfelds befindet sich eine ebenfalls elliptische, nach innen gewölbte Kuppel.

Beim Bau des Hang werden zunächst die Kuppeln eingeschlagen und anschließend in einem komplexen Prozess die Form der Klangfelder mit dem Hammer eingearbeitet. Dabei wird die Elastizität der Randbedingungen beeinflusst und so die schwingende Schale der Stimme in einen Zustand zwischen fest eingespannt und gelenkig gelagert gebracht.

Die Hammerarbeit dient außerdem dazu, Vorspannungen in die Schale einzubringen und zu verteilen, die dadurch als Federelement wirken kann. Rohner und Schärer sprechen daher auch von der "Schalenfeder". [2] Die kleine Kuppel in der Mitte des Klangfeldes und die große Kuppel der Ding-Halbschale wirken dabei als steife Konstruktionen, die in der Lage sind, diese Feder dauerhaft unter Spannung zu halten. Die Kuppelgeometrie erlaubt das Einbringen deutlich höherer Vorspannungen, als dies bei Klangfeldformen ohne Kuppel möglich wäre.

Neben der Geometrie des Klangfeldes und den eingebrachten Vorspannungen ist die hohe Biegesteifigkeit des Pang-Blechs eine weitere Voraussetzung für die Wirksamkeit der Hang-Stimme. Alle drei Voraussetzungen sind aufeinander bezogen und für das akustische Ergebnis notwendig.

Wie bei Saiteninstrumenten haben wir es beim Hang mit vorgespannten Oszillatoren zu tun. Allerdings sind beim Vergleich von Saite und Hang-Stimme auch wesentliche Unterschiede zu beachten:

• Die Saite ist eine eindimensionale Konstruktion, das Klangfeld des Hang dagegen eine zweidimensionale, die in die dritte Dimension gekrümmt ist.
• Die Saite steht unter Zugspannung. Im Klangfeld des Hang wirken dagegen vor allem Druck- und Torsionsspannungungen.

Ein bedeutender Unterschied besteht auch bei den Schwingungsmoden von Saite und Hang-Stimme. Die Obertöne einer Saite sind festgelegt und stehen in einem harmonischen Verhältnis zueinander. Der Instrumentenbauer kann sie nicht verändern. Im Gegensatz dazu sind die Teiltöne schwingender Schalen variabel und können mit dem Hammer gestaltet werden. Durch leichtes Verstimmen der Teiltöne gegeneinander nimmt der Hangtuner Einfluss auf den dynamischen Verlauf der Klangabstrahlung. Das akustische Verhalten einer Hang-Stimme unterscheidet sich daher deutlich von dem einer Saite (siehe auch: Die Schwingungsmoden der Hang-Stimmen).

Bei den Instrumenten der ersten Generation (bis 2005) und den Hanghang der zweiten Generation aus dem Jahr 2006 sind die elliptischen Klangfelder radial ausgerichtet. Seit 2007 werden sie um ca. 45° zum Radius des Hang gedreht angeordnet. Mit dieser Verdrehung der Klangfelder folgten Felix Rohner und Sabina Schärer Materialspannungen in der oberen Hanghalbschale, die aufgrund des Einstimmprozesses ebenfalls in diagonaler Richtung verlaufen. Die Ausrichtung der Klangfelder in Flucht mit diesen Spannungen verbesserte die Abstrahlung der Töne und ergab einen klareren Klang.

© Copyright by Michael Paschko
Stand 14.09.2013

Hang® ist eine eingetragene Marke der PANArt Hangbau AG.