Hudební nástroje se ladí podle referenčního tónu, vůči kterému pak ladíme tóny ostatní. Tomuto postupu se říká komorní ladění a obvykle jako referenční tón používáme v západní hudbě jednočárkované A, tzv. komorní A. Ladění tónu měříme v hertzech (Hz), což je jednotka frekvence kmitání a udává počet kmitů (například struny nebo ladicí vidlice) za sekundu.

Pokud komorní A naladíme na 432 Hz, frekvence v Hz pro tóny C v různých oktávách vyjdou na mocniny 2 – tedy 16 Hz (což je 2⁴ = 2 × 2 × 2 × 2), 32 Hz (tedy 2⁵), 64 Hz atd. Tónina C je v západní klasické hudbě velmi obvyklá a mocniny 2 jsou matematicky krásné. Z toho v roce 1713 francouzský fyzik Joseph Sauveur vyvodil, že by toto ladění mělo být přirozenější a více v souladu s přírodou. Při obvyklé volbě A = 440 Hz totiž frekvence pro C vycházejí jako necelá „ošklivá“ čísla – 16,35 Hz, 32,70 Hz, 65,41 Hz atd.

Jenže tento myšlenkový postup má jednu zásadní vadu – jednotku Hz si vymysleli lidé a není na ní nic přirozeného. Tato frekvence je definovaná jako počet kmitů za jednu sekundu. Pokud struna vibruje na 16 Hz, zakmitá tedy za jednu sekundu 16krát. Odkud se ale vzala sekunda? V současnosti je definována jako čas, za který atom prvku, kterému říkáme cesium a používáme ho v extrémně přesných atomových hodinách, zakmitá 9.192.631.770krát [1]. Proč právě tolikrát? Protože jsme se tak dohodli. Založit teorii o přirozenosti jistého ladění na tom, že frekvence tónů vycházejí jako hezká čísla v takto relativně náhodně zvolené jednotce, nedává příliš smysl.

Pro vnímání hudby jsou mnohem zásadnější vztahy mezi frekvencemi než jejich přesná hodnota. Kdybychom celou hudební nahrávku přeladili například o tón výš, většina lidí by si toho nevšimla (existuje velmi malá skupina lidí s tzv. absolutním sluchem, kteří právě tohle poznat s jistou přesností dokážou). Zato když v akordu posuneme jeden tón, zaznamená to téměř každý. Hudební informace je totiž uložená v poměrech mezi frekvencemi tónů, ne v jejich absolutních hodnotách. Melodie zůstává stejná, ať už ji zazpívá člověk s vysokým hlasem, nebo člověk s hlasem hlubokým. Tento princip jsme popisovali již v dotazu č. 1051 Počet tónů v hudbě (viz odkaz na náš příspěvek v sekci Další čtení).

Přesto ladění není úplně bezvýznamné. Například pokud podladíme všechny struny na kytaře, struny budou méně napjaté, a budou tedy jinak interagovat s konstrukcí nástroje. Změní se tak nejen výška znějících tónů, ale i zvuk a akustické vlastnosti nástroje [2]. Podobně například místnost, ve které se odehrává koncert, může různě reagovat na různé frekvence. Volbu ladění ovlivňují také praktické záležitosti. Některé nástroje, například klavír nebo varhany, se ladí těžko a draze, proto se jim ladění musí přizpůsobit. Volba ladění je tak souhra estetických a praktických vlivů.

To, že jsme se vesměs shodli právě na A = 440 Hz, je výsledkem dlouhého historického vývoje západní hudby. Není to ale dané pravidlo a řada nahrávek následuje ladění jiné. I když se zaměříme jen na západní klasickou hudbu, orchestry historicky používaly velmi různé frekvence ladění, i o desítky Hz jiné než 440 Hz. Například ladicí vidlice, která pravděpodobně patřila Händelovi, kmitá na frekvenci 422,5 Hz, Beethovenova naopak na 455,4 Hz [3]. Mít univerzální ladění, na kterém se shodne celý svět, je, zejména v době elektronických syntezátorů, které je těžší přeladit než akustické nástroje, výhodné.

Pro Zeptej se vědce odpovídal Jonáš