La próxima vez que escuche una melodía favorita o se sorprenda de la belleza de un sonido natural, también podría terminar reflexionando sobre las matemáticas detrás de la música.
De todos modos, lo harás si pasas algún tiempo hablando con Jesse Berezovsky, profesor asociado de física en la Universidad Case Western Reserve. El investigador científico de mucho tiempo y un jugador de viola a tiempo parcial se ha consumido al comprender y explicar el tejido conectivo entrelas dos disciplinas, más específicamente, cómo la estructura ordenada de la música emerge del caos general del sonido.
"¿Por qué la música se compone de acuerdo con tantas reglas? ¿Por qué organizamos los sonidos de esta manera para crear música?", Pregunta en un breve video explicativo que hizo recientemente sobre su investigación. "Para abordar esa pregunta, podemos tomar prestados métodosde una pregunta relacionada :
'¿Cómo se unen los átomos en un gas o líquido aleatorio para formar un cristal particular? "
Transiciones de fase en física, música
La respuesta en física, y música, argumenta Berezovsky, se llama "transiciones de fase" y surge debido a un equilibrio entre orden y desorden, o entropía, dijo.
"Podemos ver un equilibrio, o una competencia, entre la disonancia y la entropía del sonido, y ver que las transiciones de fase también pueden ocurrir desde el sonido desordenado a las estructuras ordenadas de la música", dijo.
Mezclar matemática y música no es nuevo. Los matemáticos han estado fascinados por mucho tiempo con la estructura de la música. La American Mathematical Society, por ejemplo, dedica parte de su página web http://www.ams.org/publicoutreach/math-and-music para explorar la idea ¿Pitágoras, alguien? "Hay geometría en el zumbido de las cuerdas, hay música en el espaciado de las esferas"
Pero Berezovsky sostiene que gran parte del pensamiento, hasta ahora, ha sido un enfoque de arriba hacia abajo, aplicando ideas matemáticas a las composiciones musicales existentes como una forma de entender la música ya existente.
Él afirma que está descubriendo las "estructuras emergentes de armonía musical" inherentes al arte, así como el orden proviene del desorden en el mundo físico. Él cree que eso podría significar una forma completamente nueva de ver la música del pasado, presente y futuro.
"Creo que este modelo podría arrojar luz sobre las mismas estructuras de armonía, particularmente en la música occidental", dijo Berezovsky. "Pero podemos ir más allá: estas ideas podrían proporcionar una nueva lente para estudiar todo el sistema de afinación yarmonía entre las culturas y la historia, tal vez incluso una hoja de ruta para explorar nuevas ideas en esas áreas.
"O para cualquiera de nosotros, tal vez sea solo otra forma de apreciar la música: ver el surgimiento de la música de la forma en que formamos copos de nieve o piedras preciosas".
Estructuras emergentes en música
Berezovsky dijo que su teoría es más que una simple ilustración de cómo pensamos sobre la música. En cambio, dice que la estructura matemática es en realidad la base fundamental de la música en sí misma, haciendo que las octavas resultantes y otros arreglos sean una conclusión inevitable, no una invención arbitrariapor humanos
Su investigación, publicada el 17 de mayo en la revista Avances científicos , "tiene como objetivo explicar por qué surgen patrones ordenados básicos en la música, utilizando el mismo marco de mecánica estadística que describe el orden emergente a través de las transiciones de fase en los sistemas físicos".
En otras palabras, los mismos principios universales que guían la disposición de los átomos cuando se organizan en un cristal a partir de un gas o líquido también están detrás del hecho de que "las transiciones de fase ocurren en este modelo de sonido desordenado a conjuntos discretos de tonos, incluyendola división de octavas de 12 veces utilizada en la música occidental "
La teoría también habla de por qué disfrutamos la música, porque está atrapada en la tensión entre ser demasiado disonante y demasiado complejo.
Una sola nota reproducida continuamente carecería por completo de disonancia baja "energía", pero sería totalmente poco interesante para el oído humano, mientras que una pieza musical demasiado compleja alta entropía generalmente no es agradable para el oído humano.- a través del tiempo y las culturas - existe esa tensión entre los dos extremos, dijo Berezovsky.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Case Western Reserve . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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