Gastbeitrag von Sven Proppert

Vor einer halben Ewigkeit (etwa 5 Jahre) erzählte mir ein Freund (Akustiker bei einem großen Autohersteller), er habe mal in einem Vortrag über den Einfluss von Holz bei E-Gitarren gehört, dass das mal jemand im Labor gemessen habe und herauskam, dass es quasi keinen Einfluss gäbe. Viel entscheidender seien andere Dinge, wie die Spieltechnik (insbesondere der linken Hand), die Haltung der Gitarre (Brust à la George Harrison, Bauch, oder auf dem Bein/Knie (Slash, Scorpions) – um nur ein paar Möglichkeiten zu nennen) und im Zweifel, wie viel Resonanzkörper der (Bier-) Bauch des/der Gitarristen/-in liefert. Hierzu vorab ein Auszug aus (2): „Hat eigentlich schon mal jemand die Bauch-Admittanz eines Heroin-Junkies mit der eines, sagen wir mal, in Ehren gealterten Blues-Blackies verglichen? Nein? Aber das Holz der 61er Strat mit dem der 64er, gell, das schon!“ (Anmerkung: Aufgrund des allgemeinen Schreibstils im Buch, fände ich jegliche Vermutung in Richtung Rassismus abwegig.) Ich fand das beeindruckend, aber irgendwie hat mich die Thematik seitdem beschäftigt, weil ich keinerlei Quellen hatte, und mir das „Bekannte“ viel zu sehr auf Hörensagen beruhte.

Naturwissenschaftliche Betrachtung: „Physik der Elektrogitarre“

Ein paar (un-) glückliche Zufälle wollten es, dass ich diese Woche bei einer Recherche auf eine beeindruckende Publikation stieß: Die „Physik der Elektrogitarre“ von Manfred Zollner (Professor für Elektroakustik in Regensburg). Das Buch umfasst etwa 1300 Seiten und kostet gebunden 150 Euro. Eine Komplettausgabe als E-Book ist für Mitglieder von gitec-forum.de (Jahresbeitrag 30 Euro) erhältlich. Dankenswerterweise sind die meisten Inhalte anscheinend hier auch legal in einzelnen PDFs abrufbar (1). Physiker haben leider die Angewohnheit, alles besser zu wissen und sich zu technisch auszudrücken. Außerdem berauben sie die Welt der Magie mit ihren garstigen Messungen. Das macht unbeliebt und führt zu Skepsis anderer. Ich bin selber Physiker (daher weiß ich das aus Erfahrung) und muss gestehen, dass das von mir gelesene Kapitel (2) an manchen Stellen für Laien echt unverständlich geschrieben ist – bei Elektrotechnik und Akustik zähle ich mich zu den Laien. Ich möchte im Folgenden versuchen, ein paar wesentliche Punkte hoffentlich etwas verständlicher zusammen zu fassen und im Anschluss noch ein paar weitere Gedanken hinzufügen.

Vorab möchte ich jedem die auszugsweise Lektüre von (2) ans Herz legen. Auch wenn man den wissenschaftlichen Inhalt an manchen Stellen nicht versteht, findet man hier doch eine sehr amüsante Fülle sich widersprechender Meinungen zu Hölzern und Bauarten von E-Gitarren. Der Autor (oder die Autoren?) haben sehr pointiert herausgestellt, dass mindestens ein „Experte“ sich in seinem Buch selbst widerspricht (in einem Abstand von nur 6 Seiten) und auch unsere Fachgurus von „Gitarre und Bass“ haben erstaunlich inkonsistente Meinungen. Schmökern lohnt sich!

Sustain und der Energieerhaltungssatz

Nun aber endlich zum Inhalt: Zuerst wird das Zusammenspiel von Holzschwingung, Saitenschwingung und Sustain beleuchtet. Es wird anschaulich damit aufgeräumt, dass angeblich für ein langes Sustain (Nachschwingen der Saite) die Schwingung möglichst gut auf das Holz übertragen werden müsse: Wir alle haben irgendwann wahrscheinlich schon mal das „Fremdwort“ „Energieerhaltungssatz“ gehört. Das bedeutet: Energie geht nicht verloren und kann nicht von alleine mehr werden. Was hat das nun mit der Gitarre zu tun? Beim Anschlag erhält eine Saite Energie. Solange sie diese Energie hat, kann sie schwingen. Jedes bisschen Energie, das in den Korpus übergeht und diesen in Schwingung versetzt und für uns als abgestrahlter Schall oder Vibration wahrzunehmen ist, fehlt der Saite und verkürzt damit deren Nachklingdauer (Sustain). Es ist also gerade Ziel der E-Gitarren-Konstruktion, dass die Schwingung eben NICHT auf den Korpus übertragen wird, da die Summe aus Saitenschwingung und Gitarrenschwingung erhalten bleiben muss und ergo maximaler Sustain erreicht wird, wenn alle Energie in der Saite bleibt. Eigentlich ist hier das Wesentliche schon gesagt: Wenn die Schwingung des Korpus vermieden wird (Reflexionsgrade, Wellenwiderstände von Sattel und Bridge werden gemessen und Werte als Beleg angegeben.), kann das Holz oder die Geometrie des Korpus oder gar die Art des Lackes keine (maßgebliche) Rolle spielen.

Sehr schön finde ich diese Anmerkung: Die Saitenschwingung, die vom Tonabnehmer registriert wird und in ein Signal zum Verstärker umgewandelt wird, findet zwischen Sattel und Steg statt. Wie wir gesehen haben, brauchen wir den Rest in der Betrachtung eines E-Gitarren Elektrosounds eigentlich nicht. Also zum „Steg, der z.B. Gibson-typisch aus immerhin 18 Einzelteilen besteht (ABR-1). Allenthalben findet man ausufernde Elegien, dass die unendlich seltenen Tonhölzer der frühen Les-Pauls heute nicht mehr verfügbar seien, und deshalb der Klang dieser Originale auch nie mehr dupliziert werden könne. Erstaunlicherweise wird so gut wie nie gefragt, wie gut denn die Einzelteile der ABR-1-Bridge entgratet waren, und wie gut der Kraftschluss zwischen den verschiebbaren Stegreitern und ihrem Unterbau ist.“

Klangattribute verschiedener Holzarten

Noch eine weitere Überlegung stützt das Ergebnis, dass es auf das Holz nicht ankommt: „Hätte das Korpusholz wesentlichen Einfluss auf den „elektrischen Klang“ einer E-Gitarre, so müsste man in der entsprechenden Fachliteratur klare Zuordnungen zwischen Holzart und Klangattributen finden. Die finden sich auch, aber in erstaunlicher Meinungsvielfalt, z.B. für Erle: Lieblich; weich; warm; viele Obertöne; zurückhaltender Höhenanteil; zart; fette Bässe; eher dezenter Bassanteil; kräftige Mitten; runder Mittenanteil; viel Sustain; akzentuiert; schwammig; präsent; undifferenziert; ausgeglichen; voller Ton; dünner im Sound als Linde. Wie kann ein Holz sowohl einen akzentuierten, als auch einen schwammigen Ton erzeugen? Wie gleichzeitig fette Bässe mit eher dezentem Bassanteil?“

Wem das noch nicht reicht: Es werden auch Messungen vorgestellt und diese mit entsprechenden Modellen verglichen. Der Autor wiederholt Gott sei Dank nicht den Fehler vieler anderer, sich nur „ein paar Gedanken zu machen“, sondern legt belastbare Daten vor.

Geleimte vs. verschraubte Hälse, Lacke & Hohlräume

In ebendieser Manier, also teilweise Überlegung, teils Messung, (größten-) teils Screening der „Fachliteratur“ mit anschließendem und direkt resultierendem Ad-Absurdum-Führen werden noch weitere Mythen angegangen: Dicker Hals vs. dünner Hals, verschraubt vs. geleimt, verwendeter Lack, Haarrisse in ebendiesem und nicht zuletzt Hohlräume in moderneren Les Paul Bodies. Die Quintessenz in allen Fällen: Es gibt keine belastbare Lehrmeinung, also ist es wohl vernachlässigbar. Zwecks Wartung und Einstellung haben geschraubte Hälse aber sehr deutliche Vorteile! Nochmal zu den Hohlfräsungen in einer Les Paul: Wer schon mal eine um den Hals hatte weiß, dass eine Paula ohne solche Fräsungen ein ziemlicher Brocken ist. (Bei einem Nachbau einer Slash Paula von der Firma Vintage haben die freundlichen Mitarbeiter bei Thomann mal 5,1 kg für mich gewogen…) Nun gibt Gibson selber an, dass es keinen Einfluss gibt, Gitarre und Bass weiß es aber besser: „Die Hohlräume in der Les Paul haben keinen Einfluss auf die Klangcharakteristik des Modells; wir haben das getestet (Henry Juskiewicz, Gibson-Präsident; Les Paul Book). Die Les Paul Custom Classic bekommt durch die Hohlfräsungen eine perkussive und knackige Note hinzuaddiert (G&B 8/07).“ Ich denke, das sagt alles, oder? Zumindest für mich ist damit belegt, dass Gibson schlicht bemerkt hat, dass eine Strat oder Tele viel leichter um den Hals liegt und damit für manchen Saitenkünstler sehr angenehm rüberkommt.

Faktenignoranz & Gitarrenvoodoo

Fazit: Ich las irgendwo mal die sehr traurige Feststellung, dass gerade Gitarristen leider eine sehr konservative Gattung darstellen und sich aus dieser Traditionshörigkeit viele der entstandenen Mythen erklären lassen. „Was bei meiner Westerngitarre von Martin stimmt (verwendete Hölzer entscheidend), muss bei meiner Les Paul doch auch stimmen. Schließlich sind beides Gitarren.“ Oder „Beim Testen einer E-Gitarre ist es ein wichtiger erster Test, wie sie sich trocken (unverstärkt) anhört.“ Leider beides falsch. Eine Kutsche und ein Auto sind auch beides vierrädrige Fortbewegungsmittel. Ein Auto mit Heu zu füttern erscheint jedoch abwegig. Wir haben gesehen, dass das Holz quasi egal ist und die Schwingung des Holzes (trockener Sound) nur äußerst indirekt mit dem gewünschten Elektroklang korreliert (darüber bin ich zugegeben hinweggegangen; mehr dazu in der Primärquelle). Und trotzdem lässt sich festhalten, dass sich Gitarren mit Kunststoffkorpus (ich besitze eine Ibanez Ergodyne (Korpus aus Luthite) – ist eine Superstrat und klingt danach…) aufgrund des weit verbreiteten Glaubens an Gitarrenvoodoo nicht durchsetzen konnten und sogar im Progressive Rock/Metal Mahagoni gespielt wird. Nach allem, was ich jetzt gelesen habe, mein ganz klarer Appell: Liebe Musiker, 5 Minuten mehr üben mit dafür ruhigem Ökogewissen verhilft eher zu einem besseren Klang als Tropenholz.

Haptik & Spielgefühl

Kleine Ausnahmen: Rosewood/Palisander- oder Plain Maple Griffbrett? Nitrozellulose Lack oder PU Lack oder gar keiner? Nun, das sind tatsächlich nicht ganz unwichtige Fragen, aber nicht aufgrund des Klangs. Es ist unbestritten, dass sich bei lackierten Griffbrettern der Lack mit der Zeit abnutzt, weshalb die Verwendung unlackierten Hartholzes mir durchaus sinnvoll erscheint. Nitrolack ist meines Wissens anfälliger als PU Lack, soll aber häufig wesentlich dünner sein und eine angenehmere Haptik haben. Bei gänzlich unlackierten Hälsen läuft man Gefahr, dass das Holz, wenn nicht penibel gepflegt, sich durch Schweiß und Schmutz verfärbt. Ich will also gar nicht sagen, dass jede Gitarre gleich ist und es auf die verwendeten Materialien überhaupt nicht ankäme. An einigen Stellen schon, denn da sind sie für das SpielGEFÜHL mit entscheidend.

Tuning nach der Cryo-Methode

Da wir uns gerade schon mit Tönen einer Gitarre beschäftigen, möchte ich noch etwas zu einer Tuning-Methode sagen, über die ich vor Kurzem stolperte. Kleiner Disclaimer vorab: Ich habe absolut keine wissenschaftlichen Belege und fabuliere im Folgenden nur so vor mich hin. Es geht um das so genannte Cryo Tuning, dass unter anderem vom Musikhaus Session (3) in Zusammenarbeit mit (5) angeboten wird. Ein sehr ausschweifendes Video gibt es auch (6). In diesem Video wird sehr breit darüber gesprochen, dass man eine original Jabocaster der Prozedur unterzogen habe. Es wird betont, dass es davon nur 3 in Deutschland gäbe, wahrscheinlich 15 weltweit: Sag mal, habt ihr sie noch alle, so ein Gerät zum Versuchskaninchen zu machen?!! Wie dem auch sei, jetzt klänge die Gitarre jedenfalls vollkommen anders. Leider muss man dem Sprecher des Videos vertrauen: „Die Gitarre kenne ich sehr sehr sehr sehr sehr sehr gut.“, „Bin fast vom Hocker gefallen.“, „Ihr könnt’s mir glauben oder nicht, … ich merke jetzt noch, dass die Gitarre anders klingt. … Ihr müsst euch mal die alten Videos anschauen. Auf vielen alten Videos erkennt man das, wenn man’s weiß.“, „So ein Akkord wäre vor dem Einfrieren nicht möglich gewesen.“ Anmerkung zum letzten Zitat: Spielt Matthias Jabs (Scorpions) tatsächlich so beschi**ene Klampfen, dass man damit keine klaren Akkorde spielen kann? Mir fällt auf, dass man es leider versäumte, einen auch nur halbwegs wissenschaftlichen vorher-nachher-Vergleich zu machen und der Verweis auf ein anderes Youtube-Video scheint mir auch nicht geeignet. Einerseits ist die Soundqualität meiner Ansicht nach nicht ausreichend (spätestens meine Laptopboxen sind sicher nicht belastbar als Beleg) und andererseits wurde in dem älteren Video ein anderer Amp verwendet. Der Zusatz „…, wenn man’s weiß.“ spricht für mich übrigens (vermutlich ungewollt) Bände. Noch eine Angabe lässt mich übrigens sehr an der Sinnhaftigkeit des Unterfangens zweifeln, so denn die Angabe stimmt: Es sei nach Cryo Tuning „egaler, auf welchem Pickup ich spiele.“ Das heißt also, ich habe dann auf der Strat keine 5 Sounds mehr, sondern einen? Wem’s gefällt…

Aber das Ganze ist trotzdem Grund genug, mal kurz zu recherchieren, was denn eigentlich passieren soll. In Quelle (3) wird angeführt, das Verfahren gäbe es in der Metallbearbeitung schon sehr lange, bei Blechbläsern sei es sehr verbreitet und anderswo las ich, dass man das Herunterkühlen auf -180°C und nachfolgende Unterziehen mehrerer „Aufheiz- und Abkühlzyklen“ erfolgreich im Rennsport anwende, um Getriebe haltbarer zu machen. Also was passiert? „Der Effekt der Cryo-Behandlung besteht darin, dass die Eigenspannungen in den Bauteilen reduziert werden, da es zu einer Umwandlung von heterogenen Mikrostrukturen zu homogenen Gitterstrukturen kommt. Dadurch werden die Schwingungseigenschaften harmonischer, was zu verbesserten Obertönen führt. Insgesamt wird die molekulare Struktur verdichtet, so dass die Leitfähigkeit elektrischer Bauteile wie Kabel, Tonabnehmer und Potis erheblich erhöht wird.“ (3) Hmm, dass sich Mikrodomänen zum Beispiel in Magneten umorganisieren können, kann ich mir sogar vorstellen. Bei Kabeln wäre ich schon skeptischer. Dass in größeren Bereichen mancher Bauteile eine klare Gitterstruktur vorhanden sein könnte, OK. Dass die molekulare Struktur sich verdichtet: Wie soll das gehen? Die ist meines Wissens (reversibel) von der Temperatur abhängig und bei Raumtemperatur eine immer gleiche Materialkonstante. Oder liege ich hier falsch? Im Video (6) wird noch angemerkt, dass „Gitarre und Bass“ den Effekt in etwa so beschreibt: e-Saite ein bisschen dicker, g gliedert sich besser ein, tiefere Lagen heller, obere gewinnen an Volumen. Meine Frage wäre hier: Was passiert bei neuen Saiten?

Man findet bei Session (3) noch den Hinweis, dass ähnliche Mikrostrukturänderungen auch im Holz stattfänden und so das Schwingungsverhalten optimiert würde. Das erste glaube ich nicht, denn ich glaube nicht an Kristall- oder Mikrodomänenstruktur in Holz – lasse mich aber gerne von Fachkundigen eines Besseren belehren. Selbst falls das zweite stimmen sollte, haben wir ja oben gesehen, dass das irrelevant ist. Es stellt sich also die Frage, ob es sich lohnt, ca. 400 Euro (5) zu investieren. Preisgünstiger wäre es laut (6) für etwa 100 Euro nur die Elektronik einfrieren zu lassen. Alternativ könnte man sich auf die Suche nach Pickups und Schaltungen begeben, die das gewünschte Ergebnis liefern. Zugegeben: Wenn das funktioniert, ist es unter Umständen deutlich günstiger. Trotzdem wäre ich geneigter das zu wagen, wenn es mal eine Messung dazu gäbe. Und der angebliche „mache die 3 Tonabnehmer einer Strat gleicher“-Effekt lässt mich eindeutig Abstand nehmen.

Quellen & Resourcen

By the way: Hervorragende Ressourcen zu Schaltungen finden sich übrigens unter Anderem völlig kostenlos hier (7) und hier (8). Danach hatte ich eigentlich gesucht, als ich auf den Text zu den Hölzern gestoßen bin. Eigentlich ist das hier absolut Off-Topic, aber andererseits haben Schaltungen und Pickups tatsächlich einen deutlichen Einfluss auf den erzeugten Klang und damit passt es dann doch wieder irgendwie. Ich möchte über die verschiedenen Schaltmodi keine Worte verlieren, denn das ist wirklich sehr verständlich und umfassend unter anderem in den angegebenen Quellen dokumentiert.

Hiermit höre ich auf, so manchem musikalischen (Glaubens-) Genossen auf die Füße zu steigen. Vielen Dank, dass du dir die Zeit genommen hast, bis hierher zu lesen. Ich würde mich über eine rege Diskussion sehr freuen. Besonders klasse fände ich, wenn jemand Erfahrungen im Modifizieren von Gitarrenschaltungen gesammelt hat und die mit diesem Blog (und damit auch mir) teilen möchte.

1) http://www.gitec-forum.de/wp/gitec-community/buch/inhalt-physik-der-elektrogitarre-mit-links-zu-den-kapiteln-pdf/
2) http://www.gitec-forum.de/wp/wp-content/uploads/2017/08/PdE-7.9-Klang-Holz.pdf
3) http://www.session.de/music/blog/post/exklusiv-bei-session-cryo-tuning/
4) http://www.thecryocompany.de/
5) http://www.gitarrebass.de/equipment/preissenkung-fuer-cryo-tuning/
6) http://www.youtube.com/watch?v=O5yJNdVfeGo
7) http://www.seymourduncan.com/blog/the-tone-garage/guitar-wiring-diploma-course
8) http://www.guitar-letter.de/
(Menüpunkt Knowledge – Sehr umfangreich. Vieles auch als PDF gesammelt frei verfügbar)