Akustische Übertragung der Wellenform von Claude Servais Mathias Pouillet durch Patrick Feaster (firstsounds.org)
Ein lang gehegter Traum
Tonaufzeichnungen sind in unserer Gesellschaft allgegenwärtig und aus unserem Alltag nicht wegzudenken. Die Möglichkeit, Töne aufzuzeichnen (und wiederzugeben) wurde allerdings erst am Ende des 19. Jahrhunderts erfolgreich entwickelt. Als Erfinder der Tonaufzeichnung wird meist Thomas Alva Edison genannt. Seine Erfindung, die erstmals die maschinelle Aufzeichnung und Wiedergabe von Klängen möglich machte, erfolgte jedoch nicht aus dem Nichts. Dem zuvor stand eine jahrhundertelange Geschichte der Versuche, Sprache und Musik zu konservieren oder auch zu reproduzieren. Frühe Apparate zur Klangfixierung hatten entweder versucht, menschliche Stimmorgane in mechanischer Form nachzuvollziehen oder in einzelne Klänge zu zerteilen, die dann maschinell wiedergegeben werden sollten. Die schlussendlich in ihren Grundzügen sehr einfach anmutende Erfindung des Phonographen hatte einen vollkommen anderen Ansatz. Sie baute auf einigen vorherigen Erfindungen auf und wurde erst durch ein grundlegend neues Verständnis von Klängen, Geräuschen und Stimmen, das erst im Laufe des 19. Jahrhunderts entwickelt wurde, denkbar.
Auf dieser Seite:
- Vibrationsexperimente im 19. Jahrhundert – Klang als Welle
- Der Kymograph: Ein Wellenschreiber macht Vibrationen auf einem Zylinder sichtbar
- Der Phonautograph: Ein Klangselbstschreiber zeichnet Klänge „aus der Luft“ auf
- Digitale Reproduktion von Scotts Aufnahmen – das Projekt firstsounds.org
- Edisons Phonograph: Eine Sprechmaschine macht Klänge reproduzierbar
Vibrationsexperimente im 19. Jahrhundert – Klang als Welle
Die Vibration einer Stimmgabel. Der Beginn der modernen Tonaufzeichnung?
Darstellung einer Wellenform von Claude Servais Mathias Pouillet (1850)
Abbildung einer Waveform aus einer Publikation aus dem Jahr 1850.
Weitere Informationen: www.firstsounds.org/research/others/pouillet.php
Pouillet’s sample waveform
Der englische Physiker und Wellentheoretiker Thomas Young entdeckte Anfang des 19. Jahrhunderts, dass man die Vibrationen einer Stimmgabel auch in Form einer Welle aufzeichnen konnte. Im Vergleich zu früheren Versuchen der Herstellung von Klang- und Musikautomaten stellte der Versuch, Klang als Welle zu beschreiben und zu visualisieren, eine grundlegend neue Herangehensweise an die Frage der Klangaufzeichnung dar.
Kymograph
Der Kymograph in seiner ursprünglichen Form diente der wissenschaftlichen Erforschung von (Schall-)wellen. In weiterer Folge wurde das Prinzip auch in anderen Disziplinen angewandt, vor allem im Bereich der Physiologie wurden ähnliche Geräte entwickelt, die z. B. zur Blutdruckmessung bzw. zur Aufzeichnung von Muskelkontraktionen verwendet wurden.
http://www.aventureduson.fr/english/sound2.htm, Public domain, via Wikimedia Commons
Thomas Young entwickelte bereits 1807 einen sogenannten Kymographen („Wellenschreiber“), der zur Aufzeichnung der Vibrationen einer Stimmgabel über einen sich drehenden Zylinder mit berußtem Papier verwendet wurde. Das Gerät ähnelt in seinem Konstruktionsprinzip bereits stark dem erst ca. 70 Jahre später entwickelten Phonographen.
Grundprinzip: Die Vibrationen einer Stimmgabel werden auf einen rußgeschwärzten beweglichen Untergrund übertragen.
Tuning fork on carbon black
„Phonautographie de la voix humaine à distance“ – Ein mit einem Phonautographen hergestelltes Phonautogramm von Édouard-Léon Scott de Martinville (1857)
Phonautogram of the human voice from a distance
Der französische Drucker Édouard-Léon Scott de Martinville entwickelte 1857 ein Gerät zur Aufzeichnung von Klängen über eine Membran.
Mit dem Phonautographen konnten Klänge aller Art grafisch auf einem über einen Glaszylinder gespannten mit Ruß überzogenen Papierstreifen sichtbar gemacht werden. Die Erfindung diente in erster Linie der Visualisierung und Darstellung von Schallereignissen, die Möglichkeit einer Tonwiedergabe war ursprünglich nicht angedacht.
Phonautograph (1859)
Abbildung eines Phonautographen aus dem Jahr 1859. Aus dem Buch: Die neueren Apparate der Akustik von Franz Josef Pisko (Wien 1865).
Mit dem Phonautographen konnten erstmals Klänge über ein „Medium“ in eine visuelle Form transkribiert werden. Parallel zu den über die Luft mittels einer an einer Membran befestigten Schweineborste übertragenen Lautereignissen wurden bei den meisten Aufnahmen auch die Schwingungen einer Stimmgabel aufgezeichnet.
Digitale Reproduktion von Scotts Aufnahmen – das Projekt firstsounds.org
Obwohl eine Wiedergabe der Phonautogramme von Scott aus dessen Sicht nicht vorgesehen war, war eine Reproduktion dieser Tonaufnahmen in den Phonautogrammen potentiell angelegt.
2008 konnten mehrere erhaltene Phonautogramme im Rahmen des Projektes firstsounds.org von David Giovannoni, Earl Cornell und Patrick Feaster mit Hilfe digitaler Methoden erstmals hörbar gemacht werden.
Eine klingende Zinnfolie
Fragment einer Zinnfolie mit 24 Rillen, produziert auf einem Edison-Phonographen (etwa 1877)
Tinfoil-fragment-with-twenty-four-grooves-produced-on-Edison-phonograph-c-1877
Am 24. Dezember 1877 reichte Thomas Alva Edison in den USA ein Patent für eine neu entwickelte „Sprechmaschine“ ein.
Das von Edison entwickelte und von seinem Mitarbeiter John Kruesi konstruierte Gerät bestand aus einem Schalltrichter, aus einer Schalldose mit einer Membran und einer Nadel sowie einer sich drehenden Walze. Die Walze wurde mit einer Stanniolfolie überzogen.
Aufnahmen wurden in den Trichter gesprochen, die Schallwellen wurden darin gebündelt und brachten eine Membran in der unter dem Trichter montierten Schalldose zum Schwingen. Die Schwingungen wurden über die Membran auf die daran befestigte Nadel übertragen und in die darunter rotierende Zinnfolie graviert.
Dieser Vorgang war prinzipiell umkehrbar, beim Anhören wird die Walze wieder gedreht, die Nadel tastet die gravierte Rille ab, ihre Bewegungen versetzen die Membran in Schwingung und über den darüber befestigten Wiedergabetrichter wird die Stimmaufnahme dann wieder hörbar.
Die Erfindung Edisons hatte in der Presse einen großen Widerhall. Edison gründete für die kommerzielle Vermarktung des Gerätes die Edison Speaking Phonograph Company, welche 1879 auch einen ersten Phonographen für den Hausgebrauch, den Edison Parlor Speaking Phonograph in den Verkauf brachte. Erste Phonographen wurden vereinzelt an Schausteller verkauft, die diese vor zahlendem Publikum als Attraktion ausstellten.
Edisons Patent für den Phonographen
Patent-Nummer US 200.521 (bestätigt am 19. Februar 1878)
Collection of United States patents granted to Thomas A. Edison, 1869-1884
Thomas Alva Edison mit seinem Zinnfolienphonographen (1878)
Edison and phonograph edit2
Eine epochale Erfindung!? Wie geht’s weiter?
Das öffentliche Interesse an der neuen Erfindung ließ bald nach. Die schlechte Aufnahmequalität sowie die Fragilität der produzierten Aufnahmen waren Gründe für das abflauende Interesse an der neuen Erfindung.
Edison beschäftigte sich inzwischen wieder mit anderen Erfindungen und nahm erst 1888 seine Arbeit an der „Sprechmaschine“ wieder auf …