Die Entdeckung der Chladnischen Klangfiguren. Ursprünge und Weiterentwicklung im historischen Kontext

Das physikalische Phänomen der sogenannten „Chladnischen Klangfiguren“ (die nach dem Physiker und Astronomen Ernst Florens Friedrich Chladni (1756–1827) benannt sind), ist dem Gebiet der Akustik zuzuordnen. Dabei handelt es sich allgemein um Experimente zur Sichtbarmachung von Schall(wellen). Chladni führte hierbei Versuche durch, mit denen er sich auf eine Beobachtung des Mathematikers und Experimentalphysikers Georg Christoph Lichtenberg (1742–1799) stützte, der seinerseits bereits mit Elektrizität experimentierte und den Elektrophor (eine Influenzmaschine zur Erzeugung hoher Spannungen) entwickelte – wobei im weitesten Sinne bereits Leonardo da Vinci (1452–1519), Galileo Galilei (1564–1642) und Robert Hooke (1635–1703) genannt werden müssten, die Vorreiter auf diesem Gebiet mit wesentlich einfacheren Mitteln waren.

Im Jahre 1777 entdeckte Lichtenberg auf dem Staub einer Isolatorplatte des Elektrophors sternförmige Muster (die sog. Lichtenberg-Figuren). Diese zufällig entstandene Anordnung (der Lichtenberg-Figuren) bzw. ihre Entdeckung inspirierte Chladni dazu, solche Figuren selbst erzeugen zu wollen. Hierzu nahm er eine dünne Platte (als Äquivalent zur Isolatorplatte bei Lichtenberg) und bestreute diese mit Quarz-Sand (als Äquivalent zum Staub). In seiner aus diesen Versuchen 1787 entstandenen Schrift „Entdeckungen über die Theorie des Klanges“ hielt er fest, dass Glasscheiben als Platten am effizientesten seien, da diese die glatteste Fläche böten. Explizit schreibt Chladni: „Glasscheiben werden immer die besten seyn, weil man Scheiben von Metall, oder von irgend einer anderen Materie schwerlich so regelmäßig haben kann“. Dennoch wurden klassischerweise später überwiegend Metallplatten verwendet.