Die Geschichte der Stimmgabel - Teil 1 : Die Erfindung der Stimmgabel, ihr Weg in der Musik und den Naturwissenschaften

Zusammenfassung

Umfeld: Die Tatsache, dass man Schall über die Kopfknochen wahrnehmen kann, wurde 1550 erstmals von dem Universalgelehrten G. Cardano in Pavia beschrieben. H. Capivacci, Arzt in Pavia, erkannte wenige Jahre später, dass dieses Phänomen diagnostisch genutzt werden könnte, um zu unterscheiden, ob die Ursache einer Hörstörung im Mittelohr oder im Hörnerven liegt. Der deutsche Arzt G. Chr. Schelhammer experimentierte 1684 mit einer einfachen Gabel aus dem Eßbesteck, die er durch Anschlagen zum Klingen brachte, und erweiterte damit die Versuche von Cardano und Capivacci. Ein echter Bedarf, diese Erkenntnisse diagnostisch einzusetzen, bestand aber noch für lange Zeit nicht. Erfindung der Stimmgabel: John Shore, der als Trompeter und Lautenist in London unter H. Purcell und G. F. Händel wirkte, hat 1711 die Stimmgabel erfunden. Eine Stimmgabel aus dem Nachlaß von Händel, wohl die älteste erhaltene Stimmgabel überhaupt, wird hier erstmals abgebildet. Von dem Erfinder der Stimmgabel sind verschiedene Anekdoten überliefert, die hier wiedergegeben werden. Die Stimmgabel als musikalisches Gerät setzte sich rasch in ganz Europa durch. Die Physik der Stimmgabel: Der deutsche Physiker E. F. F. Chladni in Wittenberg untersuchte um 1800 als erster systematisch die Schwingungsweise der Stimmgabel mit ihren Knotenpunkten. Er und andere bemühten sich darüber hinaus, auf der Basis von Stimmgabeln Musikinstrumente zu bauen, die sich aber nicht durchsetzen konnten. J. H. Scheibler bei Düsseldorf stellte 1834 einen Satz von 54 Stimmgabeln zusammen, die sich im Bereich von 220-440 Hz um jeweils 4 Hz unterschieden. Derartige Stimmgabelsätze waren lange Zeit unentbehrlich für die exakte Bestimmung von Tonhöhen. Der französische Physiker J. Lissajous in Paris baute eine Standard-Stimmgabel, die den Kammerton a1 mit 435 Hz international festlegen sollte, doch blieb dies umstritten. Der deutsche Physiker K. R. Koenig in Paris konstruierte zahlreiche akustische Präzisionsinstrumente, darunter eine Stimmgabel, die durch ein Uhrwerk mechanisch in Dauerschwingung gehalten wurde. H. Helmholtz in Heidelberg baute 1863 elektromotorisch betriebene Stimmgabeln, mit denen er seine Versuche zur Lehre von den Tonempfindungen ausführte. Stimmgabeln blieben bis zur Erfindung der Elektronenröhre das unentbehrliche Instrument zur Erzeugung definierter sinusförmiger Schwingungen. Die Geschichte dieser Entwicklung wird ausführlich dargestellt. Der diagnostische Gebrauch der Stimmgabel in der Otologie soll in einem weiteren Artikel behandelt werden.

Summary

Background: G. Cardano, physician, mathematician, and astrologer in Pavia, Italy, in 1550 described how sound may be perceived through the skull. A few years later H. Capivacci, also a physician in Padua, realized that this phenomenon might be used as a diagnostic tool for differentiating between hearing disorders located either in the middle ear or in the acoustic nerve. The German physician G. C. Schelhammer in 1684 was the first to use a common cutlery fork in further developing the experiments initiated by Cardano and Capivacci. For a long time to come, however, there was no demand for this in practical otology. The invention of the tuning fork: The tuning fork was invented in 1711 by John Shore, trumpeter and lutenist to H. Purcell and G. F. Händel in London. A picture of Händel's own tuning fork, probably the oldest tuning fork in existence, is presented here for the first time. There are a number of anecdotes connected with the inventor of the tuning fork, using plays on words involving the name Shore, and mixing up pitch-pipe and pitchfork. Some of these are related here. The tuning fork as a musical instrument soon became a success throughout Europe. The physics of the tuning fork: The German physicist E. F. F. Chladni in Wittenberg around 1800 was the first to systematically investigate the mode of Vibration of the tuning fork with its nodal points. Besides this, he and others tried to construct a complete musical instrument based on sets of tuning forks, which, however, were not widely accepted. J. H. Scheibler in Germany in 1834 presented a set of 54 tuning forks covering the range from 220 Hz to 440 Hz, at intervals of 4 Hz. J. Lissajous in Paris constructed a very elaborate tuning fork with a resonance box, which was intended to represent the international standard of the musical note A with 435 vibrations per second, but this remained controversial. K. R. Koenig, a German physicist living in Paris, invented a tuning fork which was kept in continuous vibration by a clockwork. H. Helmholtz, physiologist in Heidelberg, in 1863 used sets of electromagnetically powered tuning forks for his famous experiments on the sensations of tone. Until the invention of the electronic valve, tuning forks remained indispensible instruments for producing defined sinusoidal vibrations. The history of this development is presented in detail. The diagnostic use of the tuning fork in otology will be described in a separate article.

Schlüsselwörter

Geschichte der Otologie - Stimmgabel - Knochenleitung - Kammerton

Key words

History of otology - Tuning fork - Bone conduction - Musical note