Physikalische und psychoakustische Grundlagen der Musik

Dieses Buch beschäftigt sich mit den pysikalischen Systemen und psycholpysikalischen Prozessen, die im Zusammenhang mit jenem Phänomen stehen, das wir allgemein als "Musik" bezeichnen. Es soll interessierten Musikern helfen zu verstehen, auf welche physikalische Weise musikalische Töne erzeugt werden und sich im Raum ausbreiten, und wie Musik vom Zuhörer empfangen und empfunden wird. Physikalisches und ma thematisches Vorwissen jenseits des Abiturs ist dazu nicht erforderlich. Den musikliebenden Wissenschaftlern sollen viele Fragen, die sie sich bezüglich Musik und Tonempfindung gestellt haben dürften, beantwortet werden. Den Musikpsychologen wird ein Versuch dargeboten, die Frage "Warum lieben wir Musik?" von einem neuro-funktionellen Standpunkt aus zu erläutern. Die 3. Auflage wurde gründlich überarbeitet, um die neuesten Forschungsergebnisse über Tonerzeugung, Physiologie des Gehörs und den kognitiven Prozessen beim Verarbeiten von Sinnesinformation einzufügen.

Dieses Buch beschäftigt sich mit den physikalischen Systemen und psychophysikalischen Prozessen, die im Zusammenhang mit jenem Phänomen stehen, das wir allgemein als "Musik" bezeichnen. Es soll interessierten Musikern helfen zu verstehen, auf welche physikalische Weise musikalische Töne erzeugt werden und sich im Raum ausbreiten, und wie Musik vom Zuhörer empfangen und empfunden wird. Physikalisches und mathematisches Vorwissen jenseits des Abiturs ist dazu nicht erforderlich. Den musikliebenden Wissenschaftlern sollen viele Fragen, die sie sich bezüglich Musik und Tonempfindung gestellt haben dürften, beantwortet werden. Den Musikpsychologen wird ein Versuch dargeboten, die Frage "Warum lieben wir Musik?" von einem neuro-funktionellen Standpunkt aus zu erläutern. Die 3. Auflage wurde gründlich überarbeitet, um die neuesten Forschungsergebnisse über Tonerzeugung, Physiologie des Gehörs und den kognitiven Prozessen beim Verarbeiten von Sinnesinformation einzufügen.

Inhalt
1 Musik, Physik, Psychophysik und Neuropsychologie: interdisziplinäre Betrachtungen.- 1.1 Die beteiligten physikalischen Systeme.- 1.2 Charakteristische Eigenschaften musikalischer Klänge.- 1.3 Der Zeitfaktor in der Musik.- 1.4 Physik und Psychophysik.- 1.5 Psychophysik und Neuropsychologie.- 1.6 Was ist Musik?.- 2 Schallschwingungen, reine Töne und die Wahrnehmung der Tonhöhe.- 2.1 Bewegung und Schwingung.- 2.2 Einfache harmonische Bewegung.- 2.3 Akustische Schwingungen und die Empfindung reiner Töne.- 2.4 Überlagerung reiner Töne: Schwebungen erster Ordnung und die Frequenzgruppe.- 2.5 Andere Effekte erster Ordnung: Kombinationstöne und Ohr-Obertöne.- 2.6 Effekte zweiter Ordnung: Schwebungen verstimmter Konsonanzen.- 2.7 Grundtonerkennung (fundamental tracking).- 2.8 Verschlüsselung von Toninformation im peripheren Nervensystem.- 2.9 Subjektive Grundtonhöhe und die Rolle des Zentralnervensystems.- 3 Schallwellen, akustische Energie und die Wahrnehmung von Lautstärke.- 3.1 Elastische Wellen, Kraft, Energie und Leistung.- 3.2 Ausbreitungsgeschwindigkeit, Wellenlänge und akustische Leistung.- 3.3 Überlagerung von Wellen; stehende Wellen.- 3.4 Intensität, Schall-Intensitätspegel und Lautstärke.- 3.5 Der Lautstärke-Wahrnehmungsmechanismus und damit zusammenhängende Prozesse.- 3.6 Im Ohr erzeugte Musik: Otoakustische Emissionen und Cochlea-Mechanik.- 4 Erzeugung musikalischer Klänge, komplexe Töne und die Wahrnehmung der Klangfarbe.- 4.1 Stehende Wellen in einer Saite.- 4.2 Erzeugung komplexer stehender Wellen in Saiteninstrumenten.- 4.3 Schallschwingungsspektren und Resonanz.- 4.4 Stehende Längswellen in einer idealisierten Luftsäule.- 4.5 Erzeugung komplexer stehender Schwingungen in Blasinstrumenten.- 4.6 Klangspektren vonBlasinstrumenten.- 4.7 Reflexion und Absorption von Schall in geschlossenen Räumen.- 4.8 Wahrnehmung der Tonhöhe und der Klangfarbe von musikalischen Tönen.- 4.9 Erkennung musikalischer Klänge.- 4.10 Für die Wahrnehmung einzelner Töne wichtige kognitive Prozesse im Gehirn.- 5 Überlagerung und Zeitfolge komplexer Töne und die Wahrnehmung von Musik.- 5.1 Überlagerung komplexer Töne.- 5.2 Die Empfindung musikalischer Konsonanz und Dissonanz.- 5.3 Aufstellung von musikalischen Tonleitern.- 5.4 Die Standardskala und der Tonhöhenstandard.- 5.5 Warum gibt es Tonleitern?.- 5.6 Kognitive und affektive Prozesse im Gehirn bei der Wahrnehmung von Musik: Warum reagieren wir emotional auf Musik?.- 5.7 Die Aufteilung von Sprach- und Musikverarbeitung auf beide Hirnhälften.- Anhang I Einige quantitative Aspekte des Streichmechanismus.- Anhang II Einige quantitative Aspekte von Modellen der zentralen Tonhöhenverarbeitung.- Anhang III Einige Bemerkungen zum Unterricht des Faches Physik und Psychophysik der Musik.- Literatur.- Namen-und Sachverzeichnis.

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