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Comprensión de la física a través de la música

Conocer un poco de música hace más fácil entender la física, incluso la mecánica cuántica, que es una de las áreas más difíciles de abordar.

Gerardo García Naumis, investigador del Instituto de Física de la UNAM, ha llevado esta idea a las aulas durante cerca de cinco años y ha comprobado que la afinidad que Albert Einstein tenía por el violín y que Max Planck sentía hacia el piano, son más que una casualidad.

"Una de las cosas más importantes que descubrieron, a principios del siglo XX, Einstein y Planck, fue que a escalas subatómicas, las partículas se comportan como ondas. Por eso, muchos de los fenómenos que pensamos cuando hablamos de música son aplicables a la manera como se comporta el mundo dentro del átomo", lo cual ayuda a comprender también la mecánica cuántica.

A fin de cuentas, indica, la música es un conjunto de ondas y la física se acerca a la naturaleza a través del estudio de las partículas y las ondas.

"Desde los griegos hasta la era de los sintetizadores electrónicos se han mantenido vigentes dos ideas básicas sobre la naturaleza de la música y que tienen que ver con la física, en primer lugar el hecho de que el sonido se transmite en ondas, y en segundo lugar que cada objeto tiene una frecuencia natural de vibración", explica en entrevista el profesor e investigador.

Podemos identificar a un instrumento musical por un grupo de frecuencias de sonido que le son naturales, producto de los materiales y la manera como está hecho, también es posible identificar a un átomo por la frecuencia de luz que emite cuando es excitado por un estímulo externo. En ambos casos lo que percibimos es producto de una serie de vibraciones y cada objeto sólo puede vibrar con ciertas frecuencias".

Además de ser físico, García Naumis estudió en la Escuela Nacional de Música y toca la flauta transversa. Ha grabado seis discos de música para niños con los Hermanos Rincón, y otras colaboraciones con los guitarristas Jarris Margalli y Agustín López Velarde. Sin embargo, esta formación musical no es requisito para encontrar los vínculos que señala entre música y física.

"Las relaciones comenzaron a aparecer en el aula de manera gradual y poco a poco me pareció más claro que bastaba con tener conocimientos empíricos de música, lo que la mayoría de la gente sabe, para encontrar algunas analogías y coincidencias", continúa explicando.

Con estos principios se puede explicar que una sinfonía se parece a lo que los físicos llaman un sistema complejo, porque en ella se unen muchas variables en un intervalo de tiempo definido, pero también se puede estudiar la manera como en muchas composiciones se repiten ciertos fragmentos, al igual que ocurre con las imágenes que los físicos han llamado fractales, aquellas en las que un patrón se repite a diferentes escalas.

"Desde el tiempo de Pitágoras se ha utilizado a las matemáticas para explicar por qué algunos sonidos que son agradables al oído guardan entre sí una relación de escalas. Este conocimiento ha ido evolucionando hasta perfeccionar la idea de que la música es un sistema ordenado de vibraciones en el espacio y el tiempo", agrega.

En la actualidad se hacen muchos estudios para analizar la música que escuchamos, pero en los últimos 20 años, estudiando más la estructura de la música, se han encontrado similitudes entre las composiciones y algunas figuras geométricas que se hallan en la naturaleza, como en las nubes y la forma de las costas. Esta es otra área de la física, llamada "invarianza ante cambios de escala", que también se puede explicar con la música.

el Universal
13/09/2005

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