Cymatic - Đĩa Chladni - Sóng âm trên mặt phẳng

Vào ngày 8 tháng 7 năm 1680, Robert hooke đã có thể nhìn thấy các mô hình nút liên quan đến các chế độ rung của tấm kính. Hooke cúi đầu chạy dọc theo mép của một chiếc đĩa thủy tinh phủ bột mì, và thấy các hình nốt sần nổi lên.^[3]

Nhạc sĩ và nhà vật lý người Đức Ernst Chladni Vào thế kỷ thứ mười tám, người ta đã nhận thấy rằng các phương thức rung của màng hoặc tấm có thể được quan sát bằng cách rắc lên bề mặt rung một lớp bụi mịn (ví dụ, bột ngọt, bột mì hoặc cát mịn). Bột di chuyển do rung động và tích lũy dần dần ở các điểm trên bề mặt tương ứng với rung động âm thanh. Các điểm tạo thành một mẫu đường, được gọi là "đường nút của chế độ rung". Các chế độ rung bình thường và kiểu đường nút liên quan đến từng dạng này hoàn toàn được xác định đối với một bề mặt có các đặc tính cơ học đồng nhất, từ hình dạng hình học của bề mặt và theo cách mà bề mặt bị hạn chế.^[3]

Các thử nghiệm thuộc loại này, tương tự như các thử nghiệm được thực hiện trước đó bởi Galileo Galilei^[4] khoảng 1630 trở đi Robert hooke vào năm 1680, sau đó được hoàn thiện bởi Chladni, người đã giới thiệu chúng một cách có hệ thống vào năm 1787 trong cuốn sách của mình Entdeckungen über die Theorie des Klanges (Những khám phá về lý thuyết âm thanh). Điều này đã đóng góp quan trọng vào sự hiểu biết về các hiện tượng âm thanh và hoạt động của các nhạc cụ. Các hình thu được do đó (với sự hỗ trợ của một cây cung vĩ cầm cọ xát vuông góc dọc theo cạnh của các tấm nhẵn phủ đầy cát mịn) vẫn được đặt tên là "Hình vẽ Chladni".

Năm 1967 Hans Jenny, một tín đồ của nhân loại học học thuyết của Rudolf Steiner, đã xuất bản hai tập mang tên Kymatic (1967 và 1972), trong đó, lặp lại các thí nghiệm của Chladni, ông tuyên bố sự tồn tại của một sức mạnh vi tế dựa trên những hình ảnh bình thường, đối xứng được tạo ra bởi sóng âm. Jenny đặt cát, bụi và chất lỏng lên một tấm kim loại được kết nối với một bộ dao động có thể tạo ra một dải tần số rộng. Cát hoặc các chất khác được tổ chức thành các cấu trúc khác nhau, đặc trưng bởi các hình dạng hình học đặc trưng cho tần số dao động do bộ dao động phát ra. Các nhà phân tích hiện đại, bao gồm Michael Shermer, đã gọi ứng dụng của anthroposophy trong các lĩnh vực như kỹ thuật, y học, sinh học và nông nghiệp sinh học như khoa học giả.

Theo Jenny, những cấu trúc này, gợi nhớ đến mạn đà la và các dạng khác lặp lại trong tự nhiên, sẽ là biểu hiện của một trường lực vô hình của năng lượng dao động tạo ra nó. Ông đặc biệt ấn tượng bởi một quan sát áp đặt cách phát âm bằng tiếng Phạn cổ của Om (được người theo đạo Hindu và Phật giáo coi là âm thanh của sự sáng tạo), bột lycopodium tạo thành một vòng tròn với một điểm chính giữa, một trong những cách mà Om đã được biểu thị. Trên thực tế, đối với một tấm có dạng hình tròn, nằm ở trung tâm (hoặc đường viền, hoặc ít nhất là trong một tập hợp các điểm có đối xứng trung tâm), các chế độ rung nút đều có đối xứng trung tâm, vì vậy nhận xét của Jenny là hoàn toàn phù hợp với các tính chất toán học nổi tiếng.

Từ quan điểm vật lý-toán học, dạng của các dạng nút được xác định trước bởi hình dạng của cơ thể được đặt trong dao động hoặc, trong trường hợp sóng âm trong chất khí, hình dạng của khoang chứa chất khí. Do đó, sóng âm hoàn toàn không ảnh hưởng đến hình dạng của cơ thể dao động hoặc hình dạng của các dạng nút. Điều duy nhất thay đổi do rung động là sự sắp xếp của cát. Đến lượt mình, hình ảnh do cát tạo thành chỉ chịu ảnh hưởng của phổ tần số của dao động vì mỗi chế độ rung được đặc trưng bởi một tần số cụ thể. Do đó, phổ của tín hiệu kích thích rung động sẽ xác định những mẫu nào thực sự được hiển thị theo nút.

Các hiện tượng vật lý liên quan đến việc hình thành các hình Chladni được giải thích tốt nhất bằng vật lý cổ điển.

Theo wikipedia