Geheimen uit het museum: Oudste gehoortest

Als je op een lege fles blaast, wordt de fles een resonator, een klankkast. Het principe is eenvoudig: door te blazen druk je de bovenste laag van de lucht in de fles naar beneden. De druk in de fles vergroot en de lucht wil weer naar zijn oorspronkelijke toestand. Daarbij veert die als een springveer weer omhoog en stroomt een klein beetje uit de flessenhals, waarna de lucht weer in de fles gezogen wordt. Dat verklaart meteen het vibrerende geluid.

De Duitse fysicus en arts Hermann von Helmholtz (1821-1894) bedacht een manier om geluidsfrequenties te versterken. In zijn boek On the Sensations of Tone (1862) beschrijft hij bolvormige klankkastjes waarin lucht heen en weer kan vibreren, met een kleine uitstulping die tegen het oor gehouden kan worden. De bollen werden in verschillende groottes in glas geblazen, maar Helmholtz liet de Pruisische instrumentenbouwer Rudolph Koenig metalen versies maken.

Nog tot vrij laat in de 20ste eeuw waren de Helmholtz-resonatoren de enige meetinstrumenten om akoestisch onderzoek te doen. Helmholtz gebruikte zijn bollen in de artsenpraktijk om gehoorschade bij patiënten te meten – het ging om frequenties die door de haarcellen in het oor niet meer worden waargenomen. De Duitse ‘zintuigarts’ vond later nog een instrument uit om de kromming van het hoornvlies te meten.