Studia, invoca

[su numeri ciclici]

2016

Per flauto (o ottavino, o Flauto in Sol)

Per Clarinetto

Per organo a 3 manuali

 

I  - SEI scintilla

II - Resti in DUE

III - Glossario dell’arcipelago

 

(anche eseguibili separatamente)

 

§ - prologo semibuffo

Dimostrare 9=10

 

due soluzioni:

A) 9 base decimale = 10 base 9

B) 9.9 periodico=10 (s’intende in base 10)

 

§ - Introduzione

 

PEZZO-DOCUMENTARIO: questo ciclo di studi, come comporta il genere, non appartiene al genere fantastico, ma neanche al reiterare e moltiplicare conquiste consolidate: esso è la ‘vera storia’ raccontata puntualmente e fedelmente da ogni nota del pezzo, tratte unicamente dividendo due numeri interi in una base variabile, e reiterando questo elementare processo fin quando non si reitera (si ripresenta il primo resto). Un ambito di lavoro ben circoscritto, ma che genera enorme libertà e stimolo all’immaginazione.

Conversione cifra=semitono, carica di storia, ma potrebbero essere valori di durata, microintervalli, rapporti armonici o qualsiasi altra cosa; molti musicisti nella vita comune interpretano o memorizzano numeri e lettere come note.

Con le divisioni o le frazioni si ha in aritmetica un importante passaggio dai numeri interi a quelli razionali, rappresentati sempre con due numeri interi.

E’ interessante l’espansione delle frazioni in forma decimale e anche su altre basi, in quanto evidenzia la diversa rappresentazione di uno stesso rapporto, come anche musicalmente si può rappresentare in modi totalmente diversi con la stessa coerenza.

Base= range cromatico, se 0= base grave, se decimale= sesta maggiore, si può contrarre fino al semitono (base due), o espandere a piacimento.

Lettura dei numeri ordinaria, dalla cifra più significativa alle più piccole (con eventuale loop periodico in dissolvenza nel caso di numeri periodici). Questo seguendo la convenzione numerica posizionale (dei numeri arabi), di conseguenza la prima nota ‘vale’ x volte la seconda, la seconda x volte la terza, ecc, dove x=base.

Nelle divisioni, divisione del suddetto range in parti uguali, possibile in varie basi composte (10, 12, ecc) o generatrice di espansioni periodiche, usando quindi i soli semitoni che si espandono nel tempo, man mano che i denominatori crescono, in modo estremamente irregolare, selvatico. Si veda per esempio, in base 10, nella Enciclopedia di Sequenze numeriche:
https://oeis.org/search?q=0%2C1%2C0%2C0%2C1%2C6%2C0%2C1%2C0%2C2&language=italian&go=cerca

Il denominatore determina la maggior parte delle caratteristiche, messe in relazione con la base. Per esempio, 1/3=.3333 periodico in base 10, ma in base 3 è .1. E 1/7 è in base 7 ovviamente .1 (periodo 0), mentre in varie basi dà periodo 6 (molti numeri primi hanno il periodo=p-1, ma altri danno un suo sottomultiplo, dividendosi in 2 o più periodi affini). In base 10 dà 0.142857 periodico. (Convertendolo in semitoni abbiamo due tricordi uno l’inversione simmetrica dell’altro, secondo il teorema di Midy per cui se il periodo dell’espansione di un numero primo è pari, la seconda parte è l’inversione della prima; ma non vale per i composti, vedi 1/21 a mis. 104 del primo movimento).

Altra nota sulle altezze generate da x/7: esse approssimano una divisione in 7 parti uguali dei 10 semitoni (sesta maggiore), generando un’alternanza di toni e semitoni (scala ottofonica). E così, quando non si può avere una divisione perfetta nella prima cifra, ci si espande nel tempo in una sequenza periodica di cifre.

Sei scintilla: primo movimento, o primo studio del ciclo

Ma esploriamo il primo numero ciclico: x/7 in base 10, in cui tutti i multipli danno la stessa sequenza di cifre, iniziando da un diverso punto (come le varie fasi di un periodo):

1/7 = .142857

2/7 = .285714

3/7 = .428571

4/7 = .571428

5/7 = .714285

6/7 = .857142

Può ricordare gli acrostici e i quadrati magici; la somma delle cifre è 27.

Si generano così dei pattern melodici o armonici; talvolta essi sono ripetuti (i periodi ripetono all’infinito, ma non abbiamo bisogno di ripeterli). Se si sceglie una velocità elevata, si può aggiungere qualche ripetizione in più, come per non svuotare il proprio buffer esecutivo. Ma evitando di perdere tempo prezioso e di ingrossare le mandrie di ruminanti minimalisti.

La velocità può spingersi oltre quanto segnato, o ridursi in funzione dell’acustica, dello strumento, o per una scelta più colloquiale.

Il secondo ciclo di 6 cifre è x/13, che però fa parte di un’altro tipo di periodo: qui i periodi ciclici sono due completamente diversi: 1/13=.076923 e 2/13=.153846. La causa di ciò è da ricercare nella sequenza dei resti.

Nuove frazioni sono sempre trascritte ‘in battere’, le misure corrispondono generalmente a diverse frazioni. Gruppi di misure simili esplorano in successione i diversi numeratori (1/7, 2/7, 3/7 ecc.), o denominatori crescenti (1/2, 1/3, 1/4…, come all’inizio del secondo e terzo movimento) o una stessa frazione in basi diverse (vedi la chiusa del primo movimento, che esplora 1/7 nell’insieme delle basi con periodo 6 e resti comuni).

Il primo movimento si concentra su periodi di 6 note: x/7 (che domina per 2 pagine, e viene poi anche applicato ai valori ritmici in modo proporzionale ai valori reali, questo il senso dei ribattuti che sembrano il prender tempo di un improvvisatore a corto di idee, mentre intende dare l’esatta percezione della scala reale: 142857=100000+40000+2000…, e ogni divisione espande il resto di dieci volte).

Dopo questo intermezzo ritmico, si torna alle veloci sestine di nuovi periodi: dapprima x/13 nei suoi due sottoperiodi pseudo-ciclici, e confrontato con 1/7, poi multipli di 7: 49 (7 al quadrato, periodo ben 42 note, 2 parti di 21, i quadrati dei primi p hanno sempre un periodo=p^2-p. ), 63, 77, fino al notevolissimo 91 (7*13), in cui tutti i periodi precedenti si trovano anche retrogradati.

 

Resti in due: secondo movimento, esplora i soli resti in base due, crescendo regolarmente da 2 a 47 semitoni (nell’estensione del flauto). I resti, nelle frazioni che generano numeri periodici, coprono tutto totale cromatico, e si muovono dalle potenze di 2 (qui la base):

1,2,4,8,16,32 finché il denominatore dato può contenerle, e la loro inversione:

denominatore=D D-1,D-2, D-4, D-8…

A queste linee si aggiungono dei multipli dispari:

3*2^x (qui marcato con frullati, II personaggio timbrico)

5*2^x (qui marcato con suoni misti a soffio)

7*2*x (sottolineato da rallentando)

9*2^x (trilli timbrici)

11*2^x (anacrusi percussiva)

13*2^x (armonici)

15*2^x (espansione all’ottava di 12+3*2^x)…

Quando non si generano periodi, un potente colpo di lingua seguito da silenzio marca la fine di quel numero. La cosa affascinante, e coerente con lo sviluppo musicale contemporaneo, è l’onnipresenza del totale cromatico (ma su range variabili da 1 semitono a 46) attraversato da una struttura tematica ricorrente, quasi incantata. Estrema staticità nell’estrema variabilità.

 

Il Glossario dell’arcipelago, terzo movimento, dopo una rassegna dei periodi da 1/2 a 1/20, si confrontano x/73 (periodi di 8) e x/74 (periodi di 3), questo secondo fa da eco al precedente. 74=2*37, 1/37 è il primo numero con periodo 3, un altro è 1/27, mentre x/81, esplorato nella sezione successiva, raccoglie in un unica sequenza notevolissima scale cromatiche quasi perfette, arpeggi di triadi, e altri personaggi buffi che ironicamente scimmiottano gli esercizi dei cantanti su semitoni ascendenti. Tutto senza modificare una sola nota, ma dandone un’interpretazione realistica (non ovviamente l’unica possibile).

x/81 (9*9) base 10 è preceduto dal suo analogo in base 8, ossia 7*7, su una quinta, colorata dalla voce che tiene la prima cifra, la più significativa.

Attraverso il 39, si arriva ad alcuni casi, 121 (11*11), all’acuto 41 (primo periodo di 5), 1/17 (periodo 16), 18/19 (periodo 18); x/117 (ancora periodo 6).

 E infine arriviamo al periodo più grande qui adoperato, un periodo di ben 462 valori (2*3*7*11), ottenuto da 113/1978 (1978=43*23*2).

Notiamo che il numero completo dei pattern è: base elevato al numero di note dei pattern. Ad esempio, su un range cromatico di sesta magg (base 10) si possono avere un milione di periodi di 6 note, rappresentati in ordine di valore da 0/999999 a 999998/999999. Tali pattern includono ovviamente il noto x/7, e i 999 di 3 note tipo .037037 (1/27), i 99 di 2 tipo .090909=1/11), o i 9 di 1 (.111111=1/9). Qualsiasi breve melodia potrebbe essere rintracciatia e ordinata in un catalogo sistematico piuttosto lungo e noioso. Cosa che si farà più avanti ma in un campo totalmente diverso.

Ancora più ricco infatti è il numero non del tutto periodico, non razionale dove ci si perde qui a mo’ di conclusione o di apertura finale. Intendiamo il Pi greco, il più noto dei numeri irrazionali e trascendenti. Lo possiamo considerare un’unica melodia infinita di romantica memoria. Nella sua espansione decimale (la più nota) già dal valore 762 ci imbattiamo in una situazione altamente improbabile, appunto di probabilità 1/999999.

Fissiamo per dare un passo una misura di 10 valori, e investighiamo le prime 200.000.000 misure, un po’ spigolando, ormai si è tutti quasi esausti.

Anche in esso ricerchiamo vari pattern di poche note… ma proseguendo oltre il miliardo, in teoria si potrebbe ritrovare qualsiasi sequenza di note, ancor più rapidamente che nella onnicomprensiva borgesiana Biblioteca di Babele, o nell’Infinito di Leopardi ritrovato nell’infinito casuale del racconto di Tommaso Landolfi La dea cieca o veggente, del 1962. Tali pattern si trovano nei contesti più imprevedibili, molti tediosi, altri di strana sovrumana fantasia. Innanzitutto ritroviamo spesso il nostro iniziale 142857, ma anche improvvise memorie beethoveniane…

(per la ricerca ho adoperato http://www.subidiom.com/pi/)