Horen jullie me achteraan ook?
Akoestische versterking in het vroege theater
De Griekse en Romeinse theaters waren groot, om veel mensen op het toneel en in het publiek onder te brengen. Fysica en wiskunde speelden een belangrijke rol in hun ontwerp, om de akoestiek aan te passen zodat de stemmen van acteurs overal konden worden gehoord.
Waarschijnlijk was Pythagoras (Q30510) de eerste persoon die onderzoek deed naar geluid en akoestiek, in de 6de eeux v.C. Hij merkte op dat, in tegenstelling tot licht, geluid zich niet altij din rechte lijnen voortberweegt, en begon refelctie en absorptie te begrijpen. Hij merkte op dat het geluid van het koor veranderde als de vloer van het theater gemaakt was van een zacht mengsel van zand, stro en kaf, in plaats van hard, vlak zand.
In de 1ste eeuw v.C schreef Marcus Vitruvius Pollio (Q467) zijn boeken De Architectura (Q466), inclusief gedetailleerde instructies voor het bouwen van theaters met een goede akoestiek. Verwijzend naar eerdere Griekse bronnen, schreef hij ,
Daarom volgden de oude architecten de voetstappen van de natuur, volgden de stem bij het opstijgen en voerde de stijging van de theaterstoelen uit. Door de regels van de wiskunde en de methode van de muziek, probeerden zij de stemmen van het toneel duidelijker en zoeter te laten stijgen naar de oren van de toeschouwers. Want zoals orgels met bronzen platen of hoornen klankborden tot de heldere klank van snaarinstrumenten worden gebracht, zo vergrootten de Ouden door de inrichting van theaters in overeenstemming met de wetenschap van de harmonie de kracht van de stem.
Vitruvius identificeerde specifieke akoestische effecten in theaters veroorzaakt door reflecties, zowel gewenste als ongewenste, waaronder 'consonante plaatsen' waar de stem 'met grote helderheid van woorden op het oor valt'. Als de situatie dus met zorg wordt gekozen, wordt het effect van de stem verbeterd en het nut van het theater vergroot'.
In de oudheid was het ontwerp van het theater van grote invloed op de manier waarop het geluid door het publiek werd ontvangen. Vanaf ongeveer 500 v.C. hadden theaters halfronde tribunes op de helling, die rond het podium kromden - bijvoorbeeld het theater in Epidaurus (Q7830), voltooid in de late 4e eeuw v.C. De grootste Griekse en Romeinse theaters plaatsten het verste publiek op ongeveer 50 meter van de artiesten, een veel grotere afstand dan recentere theaters en operahuizen. Moderne studies suggereren echter dat een afstand van 40m maximaal is om woorden duidelijk te verstaan, en dat is als het publiek het stuk al kent.
Er werden verschillende technieken gebruikt om het publiek te helpen het drama te volgen. Woorden werden vaak herhaald, en mogelijk naar verschillende delen van de zaal gericht. Er kwam een houten wand achter het toneel - de skene - om het geluid naar het publiek te weerkaatsen. Deze wand kon worden beschilderd met een scène die bij de actie paste, en ontwikkelde zich tot een meer permanente architectonische structuur waarin kleedkamers konden worden ondergebracht.
Er is gesuggereerd dat een manier om de stem te versterken kwam door het gebruik van het masker. Deze maskers hadden de vorm van een mond en zaten als een helm op het hoofd. Het conische gedeelte maakte het mogelijk de stem te versterken, zodat het geluid het publiek achteraan bereikte. Zonder dit ontwerp zouden de maskers de stemmen van de acteurs beperken en dempen. Volgens andere bronnen hadden de maskers geen nut voor de verstaanbaarheid, maar dienden ze louter om de acteurs in staat te stellen meerdere rollen te spelen.
Een andere mogelijk middel om het geluid te versterken was de akoestische kruik, ook bekend onder de Griekse naam echea (letterlijk 'echo'), of klinkende vazen, keramische vaten die onder de stoelen werden geplaatst. Er wordt aangenomen dat ze bedoeld waren om het geluid van zang te verbeteren, en dat ze werden gebruikt om de stemmen van artiesten te versterken, hoewel er geen archeologisch bewijs is gevonden. De door Vitruvius genoemde vaten zijn van brons en speciaal ontworpen voor elk theater. Ze maakten gebruik van wiskundige berekeningen om te beslissen waar ze moesten worden geplaatst, "met inachtneming van de wetten en de harmonie van de fysica". Er zijn geen originele voorbeelden uit de oudheid bewaard gebleven. Moderne experimenten hebben uitgewezen dat het effect ervan eerder was dat ze bepaalde frequenties absorbeerden (als Helmhotlz-resonator), dan dat ze het geluid versterkten - een toepassing die sindsdien in veel gebouwen is aangetroffen, en die tegenwoordig in opnamestudio's wordt gebruikt om ongewenste resonanties onder controle te houden.
In de moderne tijd bouwde kunstenaar Michele Spanghero in 2015 in een stadspark in het Italiaanse Syracuse de Echea Aeolica, een geluidssculptuur van glasvezel en staal 'om een verbinding tot stand te brengen met de oude geschiedenis van het land alsof het een echo uit de verte leidt'.