Physikalische und psychoakustische Grundlagen der Musik

CV Roederer Professor of Physics Emeritus, Geophysical Institute and Department of Physics, University of Alaska Fairbanks (since 1993). Senior Adviser, The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics (1997-2003). Professor of Physics, Geophysical Institute and Department of Physics, University of Alaska Fairbanks (1977-1993). Chairman, United States Arctic Research Commission (presidential commission, 1987- 1991). Director, Geophysical Institute, University of Alaska Fairbanks, 1977-1986. Dean, College of Environmental Sciences, University of Alaska Fairbanks, 1979-1982. Chairman, Advisory Committee, Los Alamos National Laboratory, Division of  Earth and Space Sciences, 1985-1988. Vice Chairman, U.S. Arctic Research Commission, 1985-1987. Visiting Staff Member, Johns Hopkins University, Applied Physics Laboratory, 1987. Visiting Staff Member, Los Alamos National Laboratory, University of California, 1968-1981. Expert (consultant), Headquarters, National Aeronautics and Space Administration, 1974-1978. Visiting Professor, Stanford University, 1974. Professor and Senior Research Physicist, University of Denver, 1967-1977. Professor of Physics, University of Buenos Aires, 1959-1966. Director, National Cosmic Ray Center, National Council for Scientific and Technological Research, Buenos Aires, 1962-1966.

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.