VON HELMHOLTZ Hermann von Helmholtz. ningar här förde honom i kontakt med fysiken och de då gängse uppfattningarna om ljusets och ljudets natur, som han ägnade framgångsrika studier, samtidigt som han trängde in i den tillhörande komplicerade matematiken. Sina rön och teorier på dessa områden har han samlat i två betydande verk: Handbuch der physiologischen Optik (1859—66; ;i1909—11) och Die Lehre von den Tonempfindungen als phy-siologische Grundlage für die Theorie der Musik (1863; 61913; fr. övers. 1868 av Guéroult, eng. av A. J. Ellis 1885; °1948). I Lehre von den Tonempfindungen har von Helmholtz samlat sin tids vetande inom fysikalisk och psykologisk akustik i dess anknytningar till musikvetenskap och estetik, kritiskt värderat gällande uppfattningar och framför allt själv lämnat talrika bidrag i form av experimentella rön och teorier. Sina experiment utförde han med en ändamålsenlig men efter våra begrepp ytterst primitiv apparatur. Särskilt berömda äro hans experimentella undersökningar och matematiska behandling av kombinationstonerna och av svängningsför-hållandena hos vibrerande strängar och luftpelare. De ha varit av grundläggande betydelse för vår kännedom om dessa komplicerade förlopp och äga fortfarande giltighet. I ett av honom själv konstruerat vibrationsmikroskop lyckades von Helmholtz fastställa rörelsen hos en violinsträng vid arco-spel. Han fann, att två rörelsetyper förekomma, vilka avlösa varandra 1023 med stor hastighet. Under den första rörelsen har stråken fast grepp om strängen, så att denna får samma rörelse som stråken. Ju längre bort från viloläget, som strängen avlägsnar sig, desto större blir emellertid den återställande kraften, som till slut får sådan storlek, att den väger över stråkens friktionskraft. Då börjar den andra rörelsen i och med att strängen glider tillbaka längs stråken till den kommer på andra sidan om sitt normalläge, varefter proceduren upprepas på nytt. Varje gång stråken mister sitt grepp om strängen och varje gång den återfår det, undergår strängens vibration en momentan förändring (->Svängningar). Spela två violiner unisont, ändras fasförhållandena mellan vibrationerna gång efter annan, så att tonerna i ena ögonblicket förstärka och i det nästa försvaga varandra. I dessa täta ändringar i ljudstyrka fann von Helmholtz förklaringen till den svajningseffekt, som är så karakteristisk för unisona stråkinstr., även om de äro stämda i exakt samma tonhöjd. Med hjälp av resonatorer (se fig. 1) lyckades von Helmholtz kvalitativt klarlägga uppbyggnaden av klangerna från olika musikinstr. och hos människorösten. Ur denna klanganalys förklarade han musikinstr :s olika klangfärg som beroende av övertonernas fördelning och relativa styrka (->övertoner). Han var även antydningsvis medveten om den betydande roll, som insvängningsförloppen (->-Svängningar) vid ansättandet av en ton ha på klangfärgen, och moderna undersökningar, utförda med tekniskt fulländad apparatur, ha bekräftat hans hypoteser. Även för vokalljudens uppkomst framlade von Helmholtz en teori. Enl. denna Fig. 1. Helmholtz’ resonatorer, bestående av ihåliga klot el. rör av glas eller metall. Reso-natorerna ha två öppningar: den större står i förbindelse med den omgivande luften, den mindre är avpassad för hörselgången i örat. Om det i en klang förekommer frekvenser, som överensstämma med resonansfrekvensen för resonatorn, försättes luften i denna i kraftiga medsvängningar, vilka framkalla förstärkt ljudförnimmelse i örat. 1024