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Physik und Kultur, Strukturbildung, Selbstorganisation & Chaos

Musikalisches Rauschen

Piotrowski, Arndt; Nordmeier, Volkhard; Schlichting, H. Joachim. In: Deutsche Physikalische Gesellschaft (Hrsg.): Didaktik der Physik. Bad Honnef: DPG GmbH 1994

Musik wird oft nicht schön empfunden,
weil sie stets mit Geräusch verbunden.
Wilhelm Busch

Die klassische Physik zeichnet sich dadurch aus, daß sie das Verhalten von Systemen vorhersagen kann. Das setzt eine deterministische Dynamik voraus. Seitdem im Rahmen der nichtlinearen Physik auch deterministische Systeme diskutiert werden, die ein irreguläres, chaotisches Verhalten zeigen, trifft die kausale Verknüpfung von Determinismus und Vorhersagbarkeit nur noch  bedingt zu: Irreguläre Signale müssen nicht notwendig stochastisch sein, sondern können auch einem nichtlinearen deterministischen System entstammen.

Damit ergibt sich allerdings die Problematik der Abgrenzung zu rein stochastischen Signalen. In manchen Fällen erweist sich dies als recht einfach. Beispielsweise kann das irregulär aussehende Zeitsignal eines Musikstückes vom menschlichen Gehör als harmonisch und angenehm empfunden und von bloßem (weißen) Rauschen unterschieden werden (vgl. [1],[2]).

In der Natur finden wir eine Fülle an angeblich stochastischen Signalstrukturen, die, ausgehend von dem menschlichen Mustererkennungsvermögen, deterministisch zu beschreibende Anteile besitzen und somit (zumindest zeitlich begrenzte) Abhängigkeiten bzw. Korrelationen im Signalfluß aufweisen. Nun stellt sich die Frage nach einem Verfahren, daß die (eher intuitive)  Auffassungsgabe des Menschen objektiviert und auch den Grad an Korrelationen mathematisch erfassbar macht.

PDF: Musikalisches Rauschen

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