Experimento 09 · Cap. 2 · §2.4 · Helmholtz y la Anatomía del Sonido

Frecuencias

El oído que aprendió a escuchar

¿Qué estás oyendo?

Donde la afirmación se vuelve experimento.

Un tono puro se abre en armónicos. Dos cuerdas casi iguales se buscan y una responde. Dos frecuencias separadas en cada oído producen un pulso que no existe en el aire. Y una afirmación que circula desde 1999 se somete, por primera vez, a la comparación que nadie le hizo.

Esta es la estación del capítulo en que la ciencia aprendió a escuchar. Helmholtz descompuso el sonido en parciales con resonadores de vidrio; el analizador de esta estación hace lo mismo con una transformada. Lo que cambia no es la física: es que aquí puedes comparar. Cada experimento declara su control de frecuencia —qué se oye contra qué— y el pie de cada uno lleva las afirmaciones que circulan sobre esa frecuencia con su nivel de evidencia y su fuente.

Ocho experimentos y un dosímetro para que el oído, a doscientos hercios y a ciegas, decida qué parte de lo que se afirma resiste la prueba.

La física, en una línea

El batido que está en el aire — y el que no.

sin(2π·f₁·t) + sin(2π·f₂·t) = 2 · cos(π·Δf·t) · sin(2π·f̄·t) · Δf = |f₂ − f₁| , f̄ = (f₁ + f₂)/2
  • f₁, f₂los dos tonos · en la estación, 100–900 Hz con Δf de 1 a 30 Hz
  • Δffrecuencia del batido · lo que se oye subir y bajar
  • cos(π·Δf·t)la envolvente · existe en el aire sólo si ambos tonos comparten el mismo medio
  • f̄la portadora media · la altura que percibes
  • binauralun tono por oído: no hay suma en el aire, el pulso nace en el tronco encefálico

Ocho experimentos · un dosímetro

Cada uno declara qué afirma y qué mide.

  1. E1 E1 · Espectro Un tono y sus armónicos. El analizador hace lo que Helmholtz hacía con resonadores: separa lo que el oído funde. Bien establecidoNorma Un hercio es una convención de 1930. Lo que oyes es física; el número es contabilidad.
  2. E2 E2 · Resonancia simpática La primera cuerda suena en su nota. Desafina la segunda y mide cuánto responde. NormaBien establecido Resonar con algo exige precisión: a cincuenta cents la cuerda ya casi no responde.
  3. E3 E3 · Batidos: monoaural, binaural, isocrónico Los mismos dos tonos por tres vías. Mira la envolvente dibujada: en binaural no existe en la señal. Bien establecidoRefutadoControvertidoPrometedor pero limitadoNorma En el aire hay un batido; en tu cabeza hay un pulso. Que suene por altavoz es imposible, no difícil.
  4. E4 E4 · ABX: 432 Hz frente a 440 Hz La misma partitura, sintetizada dos veces. A y B son las dos afinaciones en orden secreto; X es una de ellas. Di cuál. Prometedor pero limitadoRefutadoEspeculativoNorma Cualquier preferencia que descubras es información sobre ti, no sobre el cosmos.
  5. E5 E5 · Solfeggio: ¿tiene algo especial 528 Hz? Cuatro tonos en orden secreto: 528 Hz y tres vecinos. Escúchalos y señala «el sagrado». Bien establecidoRefutadoEspeculativoNorma Antes de preguntar qué hace 528 Hz, pregunta qué hace 500. Nadie lo ha medido.
  6. E6 E6 · Schumann: lo que no puedes oír Sube desde 7,83 Hz. Nada suena hasta unos 20 Hz. Luego, los dos «decodificadores» que vende el mercado. Bien establecidoRefutadoEspeculativoNorma Lo que no puedes oír no es un tono: 7,83 Hz es un campo, y lo que se vende es otra cosa.
  7. E7 E7 · Cuenco: espectro inarmónico Cinco parciales con razones medidas. Con δ = 0 no late; con δ > 0 late porque no es perfecto. Bien establecidoControvertidoNormaRefutado Un cuenco no es una nota. Es una nube de parciales que late porque no es perfecto.
  8. E8 E8 · Respirar a 0,1 Hz Ciclo de 10 s: 4 s de inspiración y 2 + 2 + 2 s de A-U-M. Seis ciclos por minuto. Bien establecidoNorma La vía que sí está establecida no depende de los hercios: depende de cómo exhalas.

Tips de exploración

Tres gestos antes de sacar conclusiones.

  1. 01

    Usa auriculares con cable: el modo binaural permanece en silencio hasta que confirmes izquierda y derecha.

  2. 02

    En la prueba ciega, completa al menos diez ensayos antes de leer el resultado.

  3. 03

    Empieza cada sesión con el volumen bajo y súbelo hasta que sea cómodo; el dosímetro lleva la cuenta.

En el libro · la guía

¿Quieres entender lo que estás oyendo?

La guía recorre los ocho experimentos con su insignia de evidencia, su fuente y su frase de cierre, y añade el apartado de seguridad auditiva: techo de ganancia, rampas, la prueba de auriculares que desbloquea el binaural, el dosímetro H.870 y la diferencia entre un estímulo auditivo y uno fótico. Pensada para acompañar la lectura del Cap. 2 · §2.4 y las invitaciones del Cap. 1.

Leer la guía completa

Lecturas y fuentes

Para seguir el hilo afuera.

  • Helmholtz · On the Sensations of Tone (1863) Wikipedia EN El libro que fundó la psicoacústica: resonadores, parciales, timbre como espectro y la teoría de la consonancia por batidos. Es la sección del capítulo que esta estación acompaña.
  • Beat (acoustics) · Wikipedia Wikipedia EN La identidad trigonométrica de la fórmula de arriba y su historia. Lo que E3 hace sonar en monoaural.
  • Binaural beats · Wikipedia Wikipedia EN Del descubrimiento de Dove (1839) a la revisión de Oster (1973): portadora por debajo de 1000 Hz, diferencia hasta unos 30 Hz, y por qué el pulso no existe en la señal.
  • ABX test · Wikipedia Wikipedia EN El diseño de la prueba ciega de E4: A, B, y una X que hay que identificar. El p-valor binomial que muestra la estación es el que usa la literatura.
  • A440 · ISO 16 · Wikipedia Wikipedia EN La historia del diapasón: conferencias de 1885, 1939 y 1955, y por qué 432 Hz es una de muchas afinaciones históricas, no «la original».
  • Solfeggio frequencies · Wikipedia Wikipedia EN Origen en 1999 (Puleo y Horowitz), el método de reducción de dígitos que E5 reproduce, y el estado de la evidencia.
  • Schumann resonances · Wikipedia Wikipedia EN Resonancias electromagnéticas de la cavidad Tierra–ionosfera (7,83 Hz y armónicos): un campo del orden del picotesla, no un sonido. Base de la lámina de magnitudes de E6.
  • ITU-T H.870 · Safe listening UIT · OMS La norma del dosímetro: asignación semanal de 1,6 Pa²h (80 dB(A) × 40 h) y el intercambio de 3 dB. Lo que la barra superior de la estación acumula.

Otras puertas

La afirmación es el experimento.

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