Почему он называется натуральным? Потому что использует интервалы, данные природой в виде обертонового звукоряда. Эти интервалы позволяют выстроить гамму, звучащую абсолютно чистую относительно основного тона гаммы, но только в пределах отдельно взятой тональности. Альтерации, хроматизмы и модуляции для инструментов с натуральным строем будут сопряжены с фальшью той или иной степени. Но в чём же связь натурального строя с математикой? Дело в том, что все интервалы в пределах гаммы основаны на точных числовых соотношениях. Если будет звучать половина от всей струны (или столба воздуха) то будет звучать интервал на октаву выше основного тона, если будет звучать треть – то звук будет ещё на квинту выше и т. д. Чистота строя определяется близостью соотношений к целым числам. Эта закономерность долго, по крайней мере, до XVII века будоражила многих ученых и философов-идеалистов; говорили, что через эти соотношения человек может услышать «гармонию сфер», резонанс звучания планет и так далее.