- Una analogía entre la energía interna en la termodinámica y el de la disonancia en la música, podría explicar por qué las escalas musicales emergen como estados ordenados de sonidos discretos.
- El estudio señala cómo los métodos de la termodinámica generan algunos de los distintos marcos de sonido que se siguen en varias culturas.
Una analogía entre el papel que juega la energía interna en la termodinámica y el de la disonancia en la música, podría explicar por qué las escalas musicales emergen como estados ordenados de sonidos discretos, siguiendo el mismo principio termodinámico mediante el cual surgen fases ordenadas en la materia.
En el estudio llevado a cabo por el Dr. Xavier Hernández Doring del Instituto de Astronomía (IA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), el Dr. Luis Nasser del Columbia College Chicago y el Dr. Andy Tillotson de la NYU, Abu Dhabi, se explora cómo los métodos de la termodinámica, aplicados en el contexto de la teoría musical y la percepción de disonancia, generan algunos de los distintos marcos de sonido que se siguen en varias culturas.
“Todo comenzó con el estudio de Jesse Berezovsky, quien planteó que la estructura, orden de la música y aparición de la fase ordenada de sonido, obedecen a la misma física que la aparición de fases ordenadas en la materia”, dijo el Dr. Luis Nasser.
Berezovsky mostró cómo la minimización de la diferencia entre la disonancia total de un sistema y la fracción de energía desordenada (el producto de la entropía por la temperatura) explica cómo surgen conjuntos ordenados de tonos discretos a partir de distribuciones continuas de sonidos sin orden.
Una octava es un intervalo entre dos notas cuyas frecuencias (número de vibraciones por segundo del elemento que genera el sonido) son una el doble de la otra, y tienen la propiedad de que todos los armónicos de la nota más aguda existen también como armónicos de la nota grave. La armonía es el estudio de cómo partir la octava: cuántas notas se deben usar para cubrir la octava y generar un idioma capaz de expresar la riqueza de emociones que el arte exige.
Con base en ello, los investigadores reprodujeron el trabajo de Berezovsky y, posteriormente, lo generalizaron: cambiaron la mezcla de armónicos mediante los cuales los sonidos interactúan y notaron que el método termodinámico es robusto, permitiendo ver cómo surgen marcos de armonía y escalas armónicos para instrumentos periódicos (cuerdas, instrumentos de viento) al igual que para instrumentos inarmónicos, como las percusiones y campanas utilizadas en la música Gamelán de Indonesia.
Los investigadores explicaron que en la música se busca minimizar la disonancia, pero sin reducirla a cero: “La disonancia es clave. Ahí entra un aspecto de percepción humana. Esta tiene un componente cultural y subjetivo; no es absoluta, es perceptual”, agregó el Dr. Luis Nasser.
Por su parte, el Dr. Xavier Hernández dijo que se puede concluir que la propuesta de ver al sistema musical como un lenguaje en el que se establece un balance entre disonancia y número de notas es una idea correcta. El Dr. Xavier Hernández también resaltó que parte fundamental en este trabajo de investigación fue que, aparte de contar con su perspectiva como físico, tuvo la participación de músicos profesionales como el Dr. Luis Nasser y el Dr. Andy Tillotson, quienes también son físicos.
El estudio titulado “Thermodynamics of harmony: extending the analogy across musical systems” concluye que la misma analogía termodinámica que resulta en la división en 12 notas de la música occidental para instrumentos armónicos, usando ahora la estructura de sobretonos de instrumentos inarmónicos, replica también las estructuras musicales usadas en tradiciones musicales distintas donde este tipo de instrumentos prevalecen.
Enlace al artículo científico: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0322385
