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Música elemental: la tabla periódica interactiva convierte He, Fe, Ca en Do, Re, Mi
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Música elemental: la tabla periódica interactiva convierte He, Fe, Ca en Do, Re, Mi

Extender / El estudiante graduado W. Walker Smith convirtió la luz visible emitida por los elementos en audio, creando sonidos únicos y complejos para cada uno. Sus favoritos personales son el helio y el zinc.

W. Walker Smith y Alain Barker

Todos estamos familiarizados con los elementos de la tabla periódica, pero ¿alguna vez te has preguntado qué hidrógeno o zinc, por ejemplo, podrían sonido ¿como? W. Walker Smith, ahora estudiante de posgrado en la Universidad de Indiana, ha combinado sus dos pasiones, la química y la música, para crear lo que él llama un nuevo instrumento audiovisual para comunicar los conceptos de la espectroscopia química.

Smith presentó sus datos sonificación proyecto, que esencialmente convierte los espectros visibles de los elementos en la tabla periódica en sonido, en una reunión de la American Chemical Society celebrada esta semana en Indianápolis, Indiana. Smith incluso presentó clips de audio de algunos de los elementos, junto con «compuestos» con moléculas más grandes, durante una presentación de su espectáculo «El sonido de las moléculas».

Como estudiante de pregrado, «yo [earned] una doble titulación en composición musical y química, por lo que siempre estaba buscando la manera de convertir mi investigación en química en música», Smith dijo durante una conferencia de prensa. «Eventualmente, me encontré con el espectro visible de los elementos y quedé impresionado por lo hermosos y diferentes que son todos. Pensé que sería genial convertir esos espectros visibles, esas bellas imágenes, en sonido».

¿Cómo suenan los elementos?

La sonificación de datos no es un concepto nuevo. Por ejemplo, en 2018, los científicos convirtieron la imagen de la NASA del rover Opportunity en sus 5000el amanecer en Marte en la música. O datos de física de partículas se utilizó para descubrir el bosón de Higgs, los ecos de un agujero negro que devoraba una estrella y las lecturas del magnetómetro de la misión Voyager también se pusieron música. Y hace unos años, un[[» embedded=»» url=»» link=»» data-uri=»d71e3e53769b46aa75512f689b034f33″>project called LHCSound built a library of the “sounds” of a top quark jet and the Higgs boson, among others. The project hoped to develop sonification as a technique for analyzing the data from particle collisions so that physicists could “detect” subatomic particles by ear.

Markus Buehler’s MIT lab famously mapped the molecular structure of proteins in spider silk threads onto musical theory to produce the «sound» of silk in hopes of establishing a radical new way to create designer proteins. The hierarchical elements of music composition (pitch, range, dynamics, tempo) are analogous to the hierarchical elements of protein structure. The lab even devised a way for humans to «enter» a 3D spider web and explore its structure both visually and aurally via a virtual reality setup. The ultimate aim is to learn to create similar synthetic spiderwebs and other structures that mimic the spider’s process.

Several years later, Buehler’s lab came up with an even more advanced system of making music out of a protein structure by computing the unique fingerprints of all the different secondary structures of proteins to make them audible via transposition—and then converting it back to create novel proteins never before seen in nature. The team also developed a free Android app called the Amino Acid Synthesizer so users could create their own protein «compositions» from the sounds of amino acids.

So Smith is in good company with his interactive periodic table project. All the elements release distinct wavelengths of light, depending on their electron energy levels, when stimulated by electricity or heat, and those chemical «fingerprints» make up the visible spectra at the heart of chemical spectroscopy. Smith translated those different frequencies of light into different pitches or musical notes using an instrument called the Light Soundinator 3000, scaling down those frequencies to be within the range of human hearing. He professed amazement at the sheer variety of sounds.

«Red light has the lowest frequency in the visible range, so it sounds like a lower musical pitch than violet,» said Smith, demonstrating on a toy color-coded xylophone. «If we move from red all the way up to violet, the frequency of the light keeps getting higher, and so does the frequency of the sound. Violet is almost double the frequency of red light, so it actually sounds close to a musical octave.» And while simpler spectra like hydrogen and helium, which only have a few lines in their spectra, sound like «vaguely musical» chords, elements with more complex spectra consisting of thousands of lines are dense and noisy, often sounding like «a cheesy horror movie effect,» according to Smith.

His favorites: helium and zinc. «If you listen to the frequencies [of helium] uno por uno, en lugar de todos a la vez, obtienes un patrón de escala interesante que usé para hacer algunas composiciones, incluida una ‘fiesta de baile de helio'», dijo Smith. En cuanto al zinc, «la primera línea de metales de transición tiene muy sonidos de rejilla complejos y densos. Pero Zinc, por la razón que sea, a pesar de tener una enorme cantidad de frecuencias, suena como un vocalista angelical cantando con vibrato».

Smith está colaborando actualmente con el Museo Wonder Lab en Bloomington, Indiana para desarrollar una exhibición de museo que permitirá a los visitantes interactuar con la tabla periódica, escuchar los lamentos y hacer sus propias composiciones musicales a partir de los diversos sonidos. «Lo principal que quiero [convey] es solo que la ciencia y las artes no son tan diferentes después de todo”, dijo. “Combinarlas puede generar nuevas preguntas de investigación, pero también nuevas formas de comunicarse y llegar a audiencias más amplias”.

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