IL RESTAURO FUNZIONALE
DI DUE STRUMENTI
DELLA SECONDA META' DELL'OTTOCENTO

3. L'analizzatore armonico di Koenig.

Fra le molte apparecchiature sperimentali e dimostrative, un ruolo particolare spettò a quelle categorie che per prime permisero di osservare e misurare le caratteristiche dell'onda sonora per mezzo di metodi ottici e grafici antesignani dei moderni metodi oscilloscopici e oscillografici ¹². Visualizzare l'ampiezza del suono e analizzarne le componenti spettrali mediante apparati risonanti generò evidenza sperimentale intorno a modellizzazioni note (ad es. sulla risonanza) o in via di definizione (ad es. sul concetto di filtro o sui meccanismi alla base della voce e dell'udito umani) che avevano bisogno di apparati tangibili corrispondenti. Nei testi di fisica generale del secondo Ottocento sono sempre presenti delle belle illustrazioni, riproduzioni di disegni ricavati dall'osservazione, che riportano la visualizzazione di vibrazioni sonore per mezzo di apparati semplici, ma geniali e suggestivi.
Nel Museo è esposta una bella collezione di strumenti di acustica risalenti alla seconda metà dell'Ottocento. Si è ritenuto opportuno scegliere un significativo apparato (nel senso ora esposto) di questa collezione poiché, in primo luogo, ponendolo in particolare risalto si sarebbe «valorizzata» tutta la collezione; in secondo luogo, perché, in genere, la strumentazione acustica non richiede conoscenze troppo specialistiche ad un fruitore del Museo, essendo fra le più «esplicite»; inoltre, un apparato costruttivamente semplice avrebbe consentito un restauro funzionale particolarmente rispettoso della sua «integrità»; infine, la collezione di strumenti acustici è legata a un momento particolarmente significativo della storia dell'Istituto, cioè al trasferimento dell'Università Romana dallo Stato pontificio al Regno d'Italia. Nel 1881, la nomina a direttore del nuovo Regio Istituto Fisico di via Panisperna di Pietro Blaserna, musicofilo e scienziato aggiornato sulla nuova strumentazione per l'acustica resasi disponibile nella seconda metà dell'Ottocento, rappresentò il passaggio da un periodo di disattenzione in Italia per gli studi sperimentali sul suono ad uno in cui questo settore conquistò un proprio ruolo. Inoltre, dal 1887, presso il Regio Istituto iniziò a funzionare l'«Ufficio Centrale del Corista Internazionale» ¹³: ciò portò all'acquisizione di un ulteriore importante quantitativo di apparecchi per la creazione e il buon funzionamento dell'Ufficio.
La scelta dello strumento da restaurare è caduta perciò sull'«analizzatore armonico di Rudolf Koenig» ¹⁴ (1832-1901), il più prestigioso ideatore e costruttore di strumenti acustici della seconda metà dell'Ottocento: tale apparato, acquisito fra il 1864 e il 1872, è basato sulla trasduzione acustico-ottica, attuata mediante «capsule manometriche», di un suono analizzato da una serie di «risonatori di Helmholtz» ¹⁵ e visualizzato mediante una fiamma osservata in uno «specchio ruotante» ¹⁶. Si è preliminarmente operato su singoli elementi non facenti parte dell'analizzatore, presenti nel Museo: in tal modo è stato possibile impadronirsi delle tecniche specifiche di restauro e delle procedure di ottimizzazione della risposta del rivelatore utilizzando apparati più «agili». Sono stati quindi curati il restauro funzionale e lo studio sperimentale delle prestazioni dei varii componenti, presi singolarmente e assemblati. Infine, sono stati operati il restauro funzionale e la verifica delle prestazioni dell'apparato prescelto ¹⁷. Rudolf Koenig descrisse così l'invenzione della «capsula manometrica», mostrata per la prima volta all'esposizione di Londra del 1862 e presto utilizzata in molte apparecchiature ¹⁸:

Una capsula manometrica è essenzialmente costituita da una cavità chiusa da una membrana. Quando l'aria vibra a causa di un suono, la membrana si sposta avanti e indietro perturbando il flusso del gas combustibile in essa affluente e convogliato ad un becco. La membrana, se possiede determinati requisiti meccanici ²⁰ e le pressioni del suono e del gas sono compatibili, entrerà in vibrazione forzata. La fiammella prodotta in questo modo subisce delle variazioni di lunghezza e luminosità le quali, quando vengano osservate riflesse in uno specchio piano ²¹ ruotante su se stesso rispetto ad un asse parallelo alla fiamma, a causa dalle diverse posizioni apparenti originano una traccia variamente seghettata (fig.1 ). La traccia risulta inclinata in verso opposto alla rotazione dello specchio a causa del moto verticale della estremità libera della fiamma che si compone con quello orizzontale provocato dalla rotazione dello specchio.