Moden
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Als Moden (in der Akustik oft auch Raummoden) bezeichnet man in der Physik stationäre Eigenschwingungen stehender Wellen, die sich in einem begrenzten Raum (oder Körper) ausbilden. Dabei ist die Natur der Wellen (akustisch, elektromagnetisch, usw.) unerheblich.
Wenn ein schwingungsfähiges System in einem begrenzten Raumbereich (z. B. durch reflektierende Wände oder feste Halterungen) eingeschränkt wird, so kann sich eine stehende Welle ausbilden - es bildet sich ein Resonator. Dieses gilt für Lichtwellen zwischen zwei Spiegeln genau so wie für Gitarrensaiten oder Schallwellen zwischen zwei Wänden. Die stehende Welle kann dabei neben der Grundschwingung auch Schwingungen mit mehr Knoten ausbilden - dieses sind dann Moden höherer Ordnung. Diese Schwingungen nennt man Moden des Resonators.
[Bearbeiten] Raummoden in der Akustik
Durch die Raummoden wird der Klang eines Raums verfärbt, weil bestimmte Töne aus verschiedenen Ursachen hörbar hervortreten und eine ungleichförmige Energieverteilung innerhalb des Raums bewirken. Treten bestimmte Resonanzenfrequenzen dicht beieinander auf, so ist dieses hörbar auffälliger, als wenn mehrere Resonanzen gleichmäßig im Spektrum verteilt erscheinen.
Eine bestimmte Resonanzenfrequenzverteilung ist eine physikalische Eigenschaft des bestimmten Raumes, die von seinen Abmessungen abhängig ist. Diese Frequenzen werden nur angeregt. Bei der Resonanzfrequenz spielt sowohl die Zunahme des Pegels eine Rolle, als auch die zeitlich andauernde Dominanz des Tons.
Oberhalb 300 Hz verursachen stehende Wellen für die Wohnraumakustik keine wahrnehmbare Störung mehr, weil der Diffushallanteil im Raum überwiegt. Jedoch können unterhalb 300 Hz lokale oder zusammentreffende Moden recht leicht wahrnehmbare Verfärbungen verursachen. Durch die Verteilung aller stehenden Wellen in diesem Raum wird der Grad der Verfärbung bestimmt. Gleichmäßig verteilte Moden sind weit weniger auffällig, als verdichtet auftretende Moden.
Es gibt in der Akustik drei Arten von stehenden Moden, die in einem typischen quaderförmigen Hörraum vorkommen. Dieses sind axiale (longitudinale), tangentiale und diagonale Moden (auch obligue oder Schrägmoden genannt). Weil die axialen Moden deutlich dominieren und am besten hörbar sind, werden diese besonders beachtet.
