تقنية السيماتكس Cymatics.. عندما يلتقي الفن مع العلم !

ربما قرأت أو سمعت عن العديد من التقنيات الحديثة الغريبة التي انتشرت مؤخراً في قريتنا الصغيرة التي نسميها “الأرض”، وكثير من هذه التقنيات أقرب إلى الخيال العلمي منها إلى الواقع.

لقد كنا نعتقد أن العلم مجال جاف قاحل وممل، ليس فيه سوى المعادلات والنظريات البعيدة عن الجمال والمتعة والخيال كبعد المشرق عن المغرب. لكن لا، الخيال العلمي ليس فقط في الأفلام، أو في عقولنا، بل هو حولنا متمثلاً بعدد من الاختراعات والتقنيات العلمية، وخاصة الفيزيائية والكيميائية، التي أظهرت بعض جوانب الطبيعة المبهرة التي كانت تخفى علينا.

بعد مشاهدة الفيديو المرفق في هذا المقال لن تنظروا إلى الطبيعة والمواد وفيزياء الكون على أنها علوم صماء بعد الآن، بل على أنها مصدر الخيال العلمي الذي يستحضره مخرجوا الأفلام في أعمالهم، بل وتتفوق غرابة الطبيعة وقوانينها الفيزيائية على الخيال العلمي الهوليوودي.

اليوم سأضع بين أيديكم تقنية قد تكون جديدة بالنسبة للبعض ومألوفة للبعض الآخر (لا أستطيع الجزم)، لكن ما أستطيع الجزم به هو أنها سوف تبهركم وتغير نظرتكم نحو الفيزياء وقوانينها وكيف يمكن أن يكون الفن والعلم وجهان لعملة واحدة، وهي الإبداع.

الإيبيجينوم – علم التخلّق.. ما وراء علم الجينات !

السيماتكس هي دراسة الصوت المرئي والاهتزاز، وفيها يتم تعريض سطح لوحة أو غشاء إلى اهتزازات معينة، ويمكن من خلال هذه التقنية إظهار مناطق الإزاحة العظمى والصغرى وذلك عن طريق وضع طبقة من الجزئيات أو السائل أو الذرات على هذا السطح. فعندما يهتز الغشاء أو السطح المعرض لموجات الصوت والموسيقى فإن هذه الاهتزازات تؤثر على السائل أو الذرات الموضوعة على السطح وتبدأ بالتفاعل مع الصوت والتحرك وفقاً لقوة الاهتزازات الصوتية.

لكن لحظة، لم أفهم شيئاً.. لا تقلق، أعرف أنه كلام علمي نظري بحت لكن كن صبوراً معي فالقادم أكثر متعة..في هذا المقال سوف أشرح هذه التقنية بالصور والفيديو، لكن أريد منك أن تقرأ المقال أولاً قبل مشاهدة الفيديو الموجود في نهاية المقال لكي تتمكن من فهم ما يجري فيه. لأنك إن قرأت المقال ولم تشاهد الفيديو فلن تتمكن من فهمه، والعكس صحيح..

ملاحظة: الفيديو المرفق في نهاية المقال ليس الوحيد على الإنترنت لكنه مثال على هذه التقنية..

لنبدأ…

أولاً.. الفيديو عبارة عن تطبيق عملي لظاهرة السيماتكس (الصوت المرئي) حيث يقوم فريق نايجل ستانفورد الموسيقي بعزف مقطوعة موسيقية معينة، لكن التركيز هنا هو على جعل المشاهد يرى الصوت (تأثير الصوت على المواد) بعينيه وكيف يتفاعل مع المواد الفيزيائية.

كلنا نعلم أن الصوت يمر عبر المواد المختلفة ويؤثر فيها لكننا لما نر من قبل كيف يمكن أن يكون هذا التأثير موسيقياً متناسقاً بحيث تظهر المواد وهي تتراقص مع النوتات وتنسجم معها وكأنها تسمع الألحان والعزف..

 ثانياً.. سوف أوضح لك عزيزي القارئ ماهية المواد المستخدمة في الفيديو..فإلى جانب الأدوات الموسيقية المختلفة المستخدمة كالبيانو، والطبل، والأورغ وغيرها، استخدم فريق العمل مواد سائلة وصلبة وقام بوضعها على الأدوات الموسيقية كما يظهر في الصورة أدناه.

ولأن النوتات الموسيقية المختلفة تعني أن الموجات والترددات الصوتية سوف تختلف فإن هذا بدوره يؤثر على المواد الموضوعة بالقرب من الأدوات الموسيقية أو عليها ما يؤدي إلى خلق أشكال هندسية جميلة ومعقدة ومنظمة بشكل رهيب كما ترون في الصورة أعلاه حيث تتعرض ذرات الرمل إلى ترددات مختلفة وتتشكل وفقها إلى أشكال كثيرة.

أشباه العلوم.. وأساطيـر العلوم الزائفة ! – الجزء الأول

لكن، من أهم المواد التي استخدمت في هذا الفيديو والتي ستثير دهشتك كما أثارت دهشتي، هي السوائل الممغنطة (بالإنجليزية FerroFluid) وهذه السوائل هي عبارة عن نوع من الزيوت المخلوطة بعدد هائل من الدقائق الحديدية..

وبالتالي فهي أشبه بمعدن سائل، وبما أنها تحوي الحديد فهذا يعني أنها لن ترفض الانجذاب لمغناطيس..وهذه السوائل موجودة في كل مكان حولنا، في سماعات الأجهزة، والمحركات وحتى الأقراص الصلبة..

إن كنت تسأل عما يثير الدهشة في هذه السوائل فتأكد أن الإجابة سوف تذهلك..بما أن هذه السوائل تحتوي على دقائق صغيرة جداً من الحديد بكميات كبيرة فهي تستجيب لأي مغناطيس يقترب منها وخاصة المغناطيسات القوية..

لكن الجميل فيها أنها عندما تتعرض للمجالات المغناطيسية فإنها تقوم بعمل أشكال هندسية دقيقة جداً وفقاً لشكل المجال المغناطيسي المؤثر عليها، كما في الصورة أدناه..

وطبعاً، لا يمكنك أن تتخيل ما سيحدث عندما تضع هذا السائل الممغنط على سماعة كبيرة ، فمن المعروف أن السماعات تحتوي على مغناطيسات كبيرة، وبالتالي فإن هذا السائل سوف يتعرف لقوتين، قوة الاهتزاز الصوتي وقوة الجذب المغناطيسي ليعطي أشكالاً غريبة تناغماً مع الموسيقى والمجالات المغناطيسية.

ثالثاً.. برج تسلا، في هذا الفيديو استخدم الفريق برج تسلا الكهربائي كجزء من المقطوعة الموسيقية الرهيبة حيث تتناغم النبضات الكهربائية الصادرة من البرج مع النوتات الموسيقية لتشكل جواً رائعاً..إنه فعلا تناغم العلم مع الموسيقى..