Theorie rter Tonempfindnngen, 247

Theorie der Tonempflndnngen.

In welcher Weise geben nun diese Erschütterungen zu Tonempfin-dungen Veranlassung ? Wir kommen hier wiederum zu der Frage: Beruhendie verschiedenen Tonempfindungen auf verschiedenen Erregungszuständenin ein und demselben Nerven, oder bringt uns eine Nervenfaser, wennsie erregt wird, nur immer ein und dieselbe Toncmpfmdung zu, so dasswir hohe \md tiefe Töne dadurch hören und unterscheiden, dass daseine Mal eine Art von Nervenfasern, das andere Mal eine andere Artvon Nervenfasern erregt wird? Wie man in der Optik zu dem Resultategekommen ist, dass die Farbenempfindung davon herrühre, dass abwech-selnd drei verschiedene Arten von Nervenfasern in verschiedener Stärkeerregt werden, von denen uns jede eine besondere Farbencmpfindungzubringt, so ist Hclmholtz auch hier zu dem Resultate gekommen, dassdas Empfinden verschieden hoher Töne nicht auf verschiedenen Erregungs-zuständen einer und derselben Art von Nervenfasern, sondern auf derErregung verschiedener Fasern beruhe, nur mit dem Unterschiede, dasswir hier nicht blos drei Arten von Nervenfasern, sondern eine continuir-licbo Reihe von einer sehr grossen Anzahl von Nervenfasern annehmenmüssen, die uns alle die Empfindung von verschieden hohen Tönen zu-bringen, angefangen von den tiefsten Tönen, die wir hören, und die bei-läufig 40 Schwingungen in der Secunde haben, bis zu den höchsten Tönen,die wir hören, die beiläufig 60.000 Schwingungen in der Secunde haben.

Es entsteht nun die weitere Frage: "Wie geht es denn zu, dassdiejenigen Töne, welche viele Schwingungen in der Secunde haben, andereNervenfasern erregen als diejenigen Töne, die wenig Schwingungen inder Secunde haben, und dass die Töne je nach ihrer Höhe immer nurbestimmte Gruppen von Nervenfasern in Bewegung setzen? Um das zuverstehen, müssen wir näher auf die Art und Weise eingehen, wie sichakustische Wellensysteme zusammensetzen und zerlegen lassen. Wir wollenhier der Einfachheit halber vorläufig annehmen, dass die Verschiebung derMoleküle relativ sehr klein sei, dass wir sie im Vcrhältniss zum Abständeder Moleküle als so klein betrachten können, dass es erlaubt ist, diedurch die Verschiebung hervorgebrachte Acnderung in der Dichtigkeitund deren Wirkung zu vernachlässigen. Dann setzen sich die Wcllcn-systeme einfach algebraisch zusammen, in der Weise, wie man es anden Wcllcnmodellcn sichtbar darstellen kann.

Nun denken Sie sieh, ich hätte ein Wcllensystcm von pendelartigenSchwingungen, von Schwingungen, wie sie eine Stimmgabel gibt, welcheich dadurch hörbar mache, dass ich sie über einen Resonator oder irgendeinen anderen Hohlkörper halte. Die Schwingungszahl dieses Wcllcn-systems soll n sein, und es sei durch die beistehende, aus Hclmholtz'Werk über Tonempfindungen entnommene Figur 69 in A dargestellt.Nun denke ich mir, ich hätte ein zweites Wcllensystcm, welches dieSchwingungszahl 2 n hat. Es sei in Figur 69 B dargestellt. Wenn ichmir diese beiden Wellensystcmo zusammengelegt denke, so würde ich da-durch eine neue Curve 0 bekommen, die zwar noch dieselben Abständeder Maxima und dieselben Abstände der Minima hat, welche das Wellen-system A zeigt, in der aber die Welle selbst eine andere Gestalt hat.