萬物皆可被塑造! 制琴大師百年保密絕活, 真相竟如此離奇
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#預言 #预言 #聲音的形狀
如果有人告訴你,有一天,你不但可以聽見聲音,還能看見聲音,你大概會覺得這是一句詩。但令人驚訝的是,這並不是文學,而是真實發生在實驗室裡的現象。
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如果有人告訴你
有一天你不僅可以聽見聲音
還能夠看見聲音
你大概會覺得這是一句詩
但令人驚訝的是
這並不是文學
而是真實發生在實驗室裏的現象
大家好 歡迎來到玄乎神乎
我是小蘭
我是清風
18世紀末
一位名叫恩斯特·克拉德尼的年輕人
開始系統研究一個
此前就有人注意到的奇妙現象
他把細細的沙子均勻地攤在一塊金屬板上
再用小提琴的弓
緩緩地摩擦金屬板的邊緣
就在這時
一個幾乎改變人類對於聲音理解的現象出現了
原本散亂無序的細沙
彷彿受到了某種無形力量的引導
開始快速的移動
最終排列成一幅既規則又精美的幾何圖案
隨着聲音頻率的不斷改變
這些圖案又不斷的解體重組
像是在無聲的演示着一種
隱藏在自然界深處的秩序
後來克拉德尼就把這些圖案整理發表了出來
就是今天大家知道的克拉德尼圖案
因爲他的克拉德尼圖案對後人產生了影響
所以他被人們稱爲聲學之父
但是他並不是第一個發現聲音能讓碎屑移動的人
因爲他的靈感是來源於前人的一個麪粉實驗
1680年
英國著名的科學家羅伯特·胡克他做了一個實驗
他在一塊玻璃板上撒上面粉末
然後用弓沿着玻璃板的邊緣摩擦
結果發現玻璃板上的粉末竟然會自動移動
並聚集到一些特定的位置
他還發現並不是玻璃板上所有地方的粉末
都是以完全相同的方式運動
有些區域上下振動的非常劇烈
而有些區域幾乎保持靜止
這些幾乎不發生運動的區域
在今天的振動理論中
被稱爲節點
而粉末最終聚集起來的地方
恰恰就是在這些節點的位置
不過胡克當時只是把它當成一個有趣的物理現象
記錄了下來
並沒有去深入的研究
到18世紀末
德國的克拉德尼他就覺得胡克的這個實驗
還是有很大的改進空間的
於是他就決定徹底的搞懂這個現象
背後的規律到底是什麼
克拉德尼把胡克的實驗做了兩個最爲關鍵的改良
一個是更換了材料
就是把玻璃板換成了金屬薄板
第二是更換煤介
把麪粉換成了細沙
他把沙子放在不同形狀的金屬板上
進行大量的實驗
結果發現只要改變振動的頻率
原來的圖案就會消失了
新的圖案隨之就會出現
不同的頻率對應着不同的振動模式
也對應着不同的幾何結構
換句話說
聲音並不是簡單的把沙子振來振去
而是在物質內部建立了一種特定的秩序
克拉德尼很快就發現
這個規律可以用來給樂器較音
所以直到今天
世界上許多頂級的絃樂器製作師
比如做小提琴的做吉他的
他們會把木材面板放在振動器上
再撒上粉末
如果這個粉末顯示出來的克拉德尼圖案
是完美對稱的
那麼就說明這塊木頭
各個方位的厚度還有密度符合標準了
可以達到完美的聲學平衡
1787年
他出版了里程碑式的著作《聲音的發現》
在這本書裏
他展示了數百種不同頻率下產生的對稱
複雜的幾何圖案
那這些圖案後來就被世人命名爲克拉德尼圖案
而是聲音經過物質之後留下來的痕跡
就像風一樣
我們從來沒有真正看見過風
但是當樹葉開始搖動
當湖面泛起波紋
我們就知道風就在那裏
而聲音也是一樣
當聲音經過沙子液體時
它都會留下自己的指紋
沒錯
克拉德尼圖案就是一個非常神奇
並且具有視覺震撼力的物理現象
不過到了20世紀
人們開始嘗試把這種實驗進一步升級
不再只是用沙子了
而是加入了水
實驗結果顯示出了更加不可思議的現象
20世紀中期
瑞士醫生漢斯·詹尼
他不再滿足於讓沙子在金屬板上形成二維圖案
而是利用現代電子設備
產生更加精確穩定的振動
再把這些振動作用於不同的介質
除了早期使用的細沙
後來還使用了液體介質
比如水 甘油和液體金屬等
詹尼就發現
當介質從固體表面轉向液體之後
畫面開始變得更加動態
於是我們看到的不再只是靜靜的幾何圖案
而是波紋 脈動 流動和不斷變化的結構
使液體看起來像是擁有生命節律的有機器官
詹尼還提出了一個大膽觀點
他認爲
自然界中許多看似不同的幾何圖形 幾何形狀
也可能與振動和週期性運動有關
從星系結構 植物花紋到細胞分裂所形成的許多幾何形態
本質上都是某種不可見的振動在介質上的具象化現象
也就是說
不同的振動頻率可以形成不同的幾何結構
詹尼還利用高速攝影
記錄了聲音與振動作用於不同介質時產生的各種現象
並使用了Semantic這個詞
Semantic這個詞來自古希臘語Pima
意思就是波
詹尼用這個詞來描述一種現象
原本看不見的振動在與物質介質發生作用之後
可以呈現出我們肉眼能夠觀察到的圖案與結構
中文有把這個詞譯作聲質圖形學
也有譯爲聲波顯形學
古希臘的畢達格拉斯學派相信
音樂、數學和宇宙秩序之間存在着深刻的聯繫
認爲宇宙的底層邏輯是數學比例
而這些比例是通過天體的運動和振動
以音程的形式表現出來的
因爲從我們出生起
天體音樂就無處不在了
成爲了一種沉默的背景
所以最崇高的宇宙之音是無法用人類的耳朵去聽的
只能用純淨的靈魂或者是意識去感知
在印度的吠陀傳統以及後來的哲學思想當中
AUM被賦予了極其特殊的地位
被認爲是宇宙誕生時最初始的振動
宇宙萬物無論是物質、能量還是意識
都是由這個根本頻率不斷衍生、分化
並且持續振動而產生的
那今天我們談到了克拉德尼圖案
當我們看到沙子真的可以因爲振動而形成秩序的時候
你發現沒有
這個現象似乎與這些古老文明所產生的智慧
它是有交集的
對呀
那古代文明討論的是宇宙起源、意識、神性以及存在本身
而克拉德尼實驗結果從物理層面上讓我們看到一個真相
那就是振動能夠組織物質
雖然它們屬於完全不同的知識體系
但是我們可以從中發現一個非常耐人尋味的共同點
人類在不同的時代、不同的文化背景下
都曾經試圖用振動、和諧、聲音、比例
去描述世界背後的那種看不見的秩序
現代科學是在實驗室裏研究波
古人是在哲學和宗教中思考宇宙
這兩條道路看上去無法直接畫上等號
但是它們之間似乎存在着某種關係
沒錯
那古人提出的問題雖然現在科學還無法完全解答
但是讓我們看到不同的頻率
是可以讓沙子形成不同的結構的時候
我們確實可以從中發現一個規律
那就是改變了振動方式
那物質的表現形式也會發生改變
一個我們根本看不見的變量
只要去改變它
眼前的物質就會呈現出不同的秩序
我們原本以爲只是一個聽到的聲音
現在發現還會帶來空間上的形狀
聲音不再只是從一個地方傳到另外一個地方
在特定條件下它產生的振動模式
甚至可以在空間中留下我們肉眼能夠觀察到的結構了
再往深處去想的話
感覺開始觸及到了生命問題了
因爲我們所生活的世界
本身就是一個充滿振動的世界
空氣在振動
水在振動
地面在振動
建築物在振動
而我們的身體各個器官組織也從來不是靜止不動的
心臟在跳動
肺部在呼吸
細胞內部存在着各種分子運動
如果一塊金屬板都能夠因爲不同頻率而呈現不同的結構
那麼一個由數十萬億個細胞組成的人體
會不會也對聲音和振動存在某種更加複雜的回應呢?
聲音與生命之間到底存在着怎樣的關係呢?
聲音影響的究竟只是我們的大腦呢?
還是包括我們的整個身體呢?
我們發現音樂和聲音環境
確實可以通過聽覺情緒和自主神經系統等等這些途徑
對人的心率、呼吸節奏和壓力感受產生影響
當嬰兒哭鬧的時候
一首搖籃曲就能夠讓他安靜下來
一段舒緩的音樂能夠降低心跳
當軍隊行軍的時候
那個鼓點呢
軍隊行軍是這個鼓點嗎?
一二一一二一二
反正這個鼓點能夠統一讓幾千人
他們的步伐一致 對不對?
那這些現象我們每天都在經歷
但是卻很少有人認真地去思考它背後原因是什麼
也許我們真正尋找的從來都不只是一種
能夠被耳朵聽到的聲音
而是一種隱藏在背後的規律
古人把它稱爲宇宙之音
科學家把它稱爲振動、波、頻率和共振
那麼振動到底是不是現實世界最深層的語言呢?
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