Im 19. Jh. ging es im Zusammenhang einer Beziehung von Farbe und Ton v. a. um synästhetische Parallelen. Zu Beginn des 20. Jh.s wurde die Klangfarbe zu einem strukturellen Aspekt der Chromatik. Diese hatte sich im Zuge der Ausdifferenzierung der Dur-Moll-Tonalität mehr und mehr emanzipiert, was zur freien Atonalität und schließlich zur Komposition mit zwölf nur aufeinander bezogenen Tönen führte (Zwölftontechnik), Verfahrensweisen, die von A. Schönberg, A. Webern und J. M. Hauer im Wien der Jh.wende entwickelt wurden.

Sie rekurrierten hier insbesondere auf die Farbenlehre Johann Wolfgang v. Goethes. Die Dodekaphonie, wie sie im Verlauf der Jahre 1914–21 herausgebildet wurde, d. h. die Methode, nicht mehr das tonale Spektrum auf ein Zentrum, sondern die Töne aufeinander zu beziehen, lässt sich unter Rekurs auf die von Goethe formulierten Prinzipien der Komplementarität in aufschlussreicher Weise deuten. Webern war derjenige, der die Differenzierung am weitesten führte, wobei er explizit darauf hinwies, dass auch „Josef Matthias Hauer [...] diese Dinge auf eigene Weise erlebt und gefunden“ habe. Die von Webern am strengsten systematisierte Intervallbildung, v. a. die Sekunden-(Derivat-)Chromatik, lässt sich in Bezug setzen zu von Goethe herausgearbeiteten Prinzipien. Das „Aushören“ der Reihen kann man deuten unter Rekurs auf Gesetze physiologischer Komplementarität. Erst kürzlich konnte Weberns Exemplar der Farbenlehre eingesehen werden, nachdem der von Hans Moldenhauer lange zurückgehaltene Nachlass im Paul-Sacher-Archiv zugänglich wurde. Aus dem von ihm mit Rotschrift markierten Paragraphen 60 der Farbenlehre geht hervor, dass Webern sich über die Bedeutung des Prinzips physiologischer Komplementarität absolut im Klaren war.

Während in der Harmonik der traditionellen Dur-Moll-Tonalität der Eindruck formaler Geschlossenheit und Konsequenz von einer „Variantenreihe“ ausging, die v. a. auf der harmonischen Logik der Akkordfortschreitungen basierte, ist es in der Komposition mit zwölf nur aufeinander bezogenen Tönen die Zwölftonreihe, die subkutan harmonischen Zusammenhang garantiert. Bezüglich der Frage nach komplementären Strukturen im Bereich der Harmonik Weberns ergibt sich ein systematischer Bezug zu den von Goethe untersuchten physischen, prismatischen Farben. Die Intervalle, Motive, Vorder- und Nachsätze bis hin zu größeren Formteilen bilden komplementäre Relationen aus, die es ermöglichen, im Zuge des Hörens die Elemente des zeitlichen Verlaufs durch reproduktive Deckung zu verräumlichen. Auf diese Weise ist die Bedingung dafür gegeben, dass die im Hören realisierte Kombination der Motiv-Konstellationen zur Konstitution eines quasi-räumlichen Körpers, eines Zeit-Gegenstandes, führen kann. So lassen sich die chromatischen Färbungen unter Rekurs auf Edmund Husserls Phänomenologie als Elemente des inneren Zeitbewusstseins bestimmen. Die Chromata, und somit die Farbe-Ton-Relation, bilden einen den Intervallbeziehungen eigentümlichen Empfindungsinhalt, in dem sich das ursprüngliche Zeitbewusstsein konstituiert.

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