Hasta el agua tiembla con un sonido — Extintores de graves y la física del agua en un cuenco tibetano
Frota el borde de un cuenco tibetano y el agua salta sin que nadie la toque. Estudiantes que apagaron llamas con graves de 30 a 60Hz, físicos del MIT filmando ondas en un cuenco: el sonido es invisible, pero es una fuerza real. Y las palabras también son sonido.
Hasta el agua tiembla con un sonido
Octubre, junto al río.
Llena un cuenco tibetano con agua del río. Empieza a frotar el borde, despacio. Al principio la superficie se riza en líneas finas. A medida que el sonido crece, el agua se levanta en crestas y, al final, salta. Las gotas se despegan de la superficie.
Ninguna mano tocó el agua. Fue el sonido.
El sonido empuja
Solemos pensar en el sonido como algo que se oye. En términos físicos, es aire que se comprime y se expande una y otra vez. Y un empuje es una fuerza.
El sonido grave comprime el aire y luego lo deja expandirse, una y otra vez. Ese vaivén dispersa la llama.
En 2015, dos estudiantes de ingeniería de la Universidad George Mason construyeron un extintor con un altavoz, un amplificador y un tubo de cartón. Los tonos agudos no le hicieron nada a la llama. Lo que funcionó fueron los graves, entre 30 y 60Hz. El sonido grave mueve el aire en oscilaciones amplias y pesadas, suficientes para dispersar el oxígeno y el combustible de los que vive el fuego.
Antes, DARPA, la agencia de investigación de defensa de Estados Unidos, ya había probado la idea: altavoces a ambos lados de una llama y un campo acústico que aceleraba el aire y adelgazaba la capa donde ocurre la combustión. La idea es aún más antigua: Lord Rayleigh ya escribía en el siglo XIX sobre vibraciones sonoras y llamas.
Por ahora solo funciona con fuegos pequeños. Pero deja algo claro: el sonido es invisible, pero es una fuerza real. Mueve la materia.
Por qué salta el agua en un cuenco tibetano
En 2011, físicos del MIT llenaron cuencos tibetanos de agua y filmaron lo que pasaba. Al frotar el borde, la pared del cuenco vibra muy rápido. Esa vibración llega al agua y levanta un patrón regular de ondas estacionarias: las ondas de Faraday. Con más fuerza, las ondas se rompen y lanzan gotas al aire. Algunas incluso flotan un momento sobre la superficie temblorosa, o rebotan y se deslizan por ella.
Al frotar el borde, la pared vibra; se forman ondas regulares en el agua hasta que saltan las gotas.
Es el mismo principio que pasar un dedo húmedo por el borde de una copa. Solo que el cuenco suena más grave, y con el mismo esfuerzo vibra con mucha más facilidad.
El cuerpo oye primero los graves
Si alguna vez estuviste cerca de los altavoces en un concierto, sabes que el bajo llega al pecho antes que a los oídos. El sonido grave no se queda en el tímpano: mueve la piel, las costillas, el cuerpo entero. Un poco como el agua en el cuenco.
Las palabras también son sonido
Si el agua tiembla con un sonido, ¿por qué iba a ser distinto un corazón?
Hay palabras que nos acompañan todo el día. Un comentario al pasar, al mediodía, todavía nos sacude por la noche. Las palabras que oíste puedes dejarlas ir como ondas, igual que el río recupera el agua que le tomaste prestada.
Las que tú dices son otra cosa. El primer oído al que llegan siempre es el tuyo. Un sonido áspero lanzado a otra persona suena primero dentro de ti, y es ahí donde más dura.
¿Qué palabras te sacudieron hoy?
SUMMARU es un lugar para que esas ondas se calmen: el agua del río, la resonancia prolongada de un cuenco y tiempo para que la superficie vuelva a quedarse quieta.
Fuentes: noticias de la Universidad George Mason (2015) · ScienceDaily sobre la investigación de DARPA en extinción acústica (2012) · D. Terwagne y J. W. M. Bush, "Tibetan singing bowls", Nonlinearity 24 (2011)
SUMMARU