Après une formation de médecin, Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821–1894) s’est tourné vers les mathématiques et les sciences physiques, et a ainsi pu étudier les phénomènes sonores sous l’angle de la physique, de leur modélisation mathématique, mais aussi comme un phénomène perçu par un organisme vivant. Son livre Théorie physiologique de la musique (Masson, 1868) a largement marqué les esprits de son époque. Helmholtz s’intéressait en effet avant tout aux sons musicaux en caractérisant trois paramètres essentiels en musique : l’intensité, la hauteur et le timbre.
Les caractères du son
Pour un son donné, la hauteur est son caractère grave ou aigu et correspond à une fréquence de vibration de l’air. Le physicien Joseph Sauveur (1653–1716) est considéré comme le fondateur de l’acoustique scientifique. Il a systématisé des expériences consistant à remarquer que, sous l’influence d’un son, les cordes libres d’un instrument correspondant à la fréquence de ce son se mettaient spontanément en vibration, mais qu’il en était de même des cordes (en rouge dans le schéma) ayant des fréquences de vibration naturelles doubles, triples (ou autres multiples entiers) de cette fréquence.
