ART
АКУСТИКА

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

сворачивать так же

Обезьяны, обитающие в Западной Африке, швыряют камни в стволы деревьев — вероятно, пытаясь «извлечь» определённый звук.

Исследователи из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка и Университета Экс-Марсель выяснили, для чего отдельные группы обезьян швыряют камни в деревья. Статья об этом опубликована в издании Biology Letters.

Три года назад ученые обнаружили, что среди шимпанзе, обитающих в Западной Африке, довольно популярно одно групповое развлечение — бросание камней по стволам деревьев. Причём деревья были не какие попало: у приматов были излюбленные растения для подобных занятий. В их корнях лежали целые груды булыжников.

Шимпанзе, развлекающихся подобным образом, видели на территории Либерии, Кот д’Ивуара, Гвинеи-Бисау и Сьерра-Леоне. Если взглянуть на карту, можно предположить, что коллективное швыряние камней локализовано на относительно небольшой территории. Учёные связывают это с местной традицией, передающейся среди обезьян. Также существует предположение, что это вовсе не развлечение, а часть некоего ритуала.

Для нового исследования учёные выдвинули гипотезу, что подобная активность шимпанзе может быть как-то связана со звуком, который издают попавшие по дереву камни. Биологи отправились в ту же местность, где поведенческий феномен был обнаружен впервые, и установили у определённых деревьев микрофоны. Чтобы ускорить процесс сбора данных, они сами поупражнялись в бросании камней, заодно оценивая характеристики звука при ударе: например, был ли он приглушённым или звонким и как долго были слышны отзвуки.

Изучив 13 видов растений и опробовав различные сценарии камнеметания, биологи определили, что шимпанзе предпочитали определённые породы деревьев и чаще всего выбирали растения с открытыми корнями. При попадании в такие корни звуки были ниже и длились дольше, чем в иных случаях.

По мнению исследователей, звук действительно служит главной причиной того, почему африканские обезьяны бросают камни. Зачем именно это нужно шимпанзе — пока точно не известно. Но вероятнее всего, обезьянам просто нравятся определённые звуки ударов. В других исследованиях ученые выяснили, что обезьяны способны поставить себя на место других особей и могут использовать «составную речь» для общения между собой.

Пение птиц и людей оказалось сходным
Физический механизм генерации звуков, который используют птицы при пении, идентичен тому, который используют люди - хотя органы, в которых эта генерация происходит, совершенно разные. К такому выводу пришли исследователи из Университета Южной Дании (источник: журнал Nature Communications).

Дело в сиринксе
Объектом исследования стал препарированный сиринкс нескольких видов птиц. Так называется орган, располагающийся у птиц в месте соединения двух лёгочных бронхов в трахею. Давно известно, что звукоизвлечение у этих животных происходит за счёт колебаний эластичных участков стенок воздушных путей - такие участки, не зафиксированные хрящями, располагаются на концах обоих бронхов. Благодаря этому, кстати, птицы могут одновременно издавать звуки двух разных тонов:

Хотя анатомия сиринкса давно известна, до сих пор учёным не удавалось заснять сам процесс звукогенерации, который в нём происходит. Авторы новой статьи сконструировали систему, в которой извлечённый у птицы препарат сиринкса мог работать почти как внутри живой птицы: в специальном боксе поддерживались необходимая влажность и температура, а у поступающего по бронхам воздуха можно было точно регулировать давление. Специальная подсветка позволяла видеть происходящие внутри сиринса колебания и записывать их на высокоскоростную камеру:

Учёные работали с сиринксами шести очень разных птиц: от пятнадцатиграммовой зебровой амадины до страуса. Как оказалось, у всех исследованных птиц сиринкс работает одинаково и почти идентично тому, как работают голосовые связки человека. А именно: давление воздуха, поступающего по бронхам, приводит к возникновению автоколебаний эластичных складок, которые то закрывают, то открывают собой воздушный проход. Пульсация давления в трахее, которая из-за этого возникает, и является тем звуком, который мы слышим.

При том, что органы не гомологичны (то есть не сопоставимы) друг другу и расположены в совершенно разных точках воздушного пути, физический принцип звукоизвлечения у птиц и людей оказывается одинаковым.
В биологии такой механизм звукоизвлечения описывает миоэластическо-аэродинамическая теория (MEAD), которая пока справедлива для всех наземных позвоночных. Не так давно её удалось подтвердить для слонов - учёные (используя подобную же систему ex vivo (то есть происходящее вне организма) показали, что для генерации инфразвуков (звуков с частотой ниже воспринимаемой человеческим ухом) хоботные используют обычные голосовые связки. С другой стороны, так делают не все млекопитающие: например, коалы для генерации некоторых звуков используют велярные складки. Впрочем, эти колебания также описываются MEAD-теорией - в отличие, например, от тока аистов или стрекота цикад.

На видео ниже Вы можете увидеть птицу, издающую певчий Звук. Обратите внимание на то, что при пропевании данного Звука птица совершает определённые движения крыльями — движения, которые очень напоминают хлопанье в ладоши.

Аналогично, тут мы слышим лишь гудение, никаких хлопков.

Самый интересный нюанс здесь заключается в том, что в данном процессе играет роль чётко выверенная математика. Звук, издаваемый птицей имеет частоту в 1,5 кГц (1500 Герц/ циклов в секунду).

В то же время, количество «хлопков» крыльями составляет 107 раз в секунду. Разделив количество циклов/сек. на количество хлопков/сек. мы получаем цифру: 14. Загадка здесь заключается в том, что при каждом хлопке что-то ещё происходит 14 раз, в результате чего и образуется услышанный Звук:

Что именно происходит 14 раз при каждом из хлопков?
Почему именно 14?
На данный момент, ответы на эти вопросы нам неизвестны. Абсолютно точно можно сказать лишь одно: мы ещё очень многого не знаем, а природа и мир вокруг нас намного таинственнее и интереснее, чем мы привыкли думать!

Когда мы наблюдаем за движениями такого рода, мы ожидаем услышать хлопки, щелчки или что-нибудь подобное. Однако, при совершении этого действия птицей на видео мы слышим лишь издаваемый ею высокочастотный Звук. Просмотрите фрагмент того же видео, замедленного в несколько раз:

Когда речь заходит о факторах, влияющих на вкус еды, большинство людей думает о Звуке в последнюю очередь. Однако серия экспериментов учёных Массимилиано Зампини (Massimiliano Zampini) и Чарльза Спенса (Charles Spence), начавшаяся ещё в 2004 году, показала сильную связь между этими элементами.

В каждом из опытов испытуемым выдавали специальные наушники, которые способны отфильтровывать звуки только низких или высоких частот, полностью подавлять внешние шумы или наоборот — многократно усиливать их. Первым делом Зампини и Спенс попросили участников эксперимента поесть в наушниках чипсы, кусая их строго четырьмя передними зубами, а затем оценить их вкусовые качества. Когда исследователи усиливали все звуки или только высокочастотные, испытуемые говорили, что картофель кажется им более свежим и хрустящим.

Аналогичные результаты показали опыты с газированной водой и яблоками. Повышение громкости звука или усиление высоких частот заставляло людей думать, что они пьют более качественный напиток и едят более свежие и сочные фрукты. Согласно исследованиям, высокочастотные звуки делают еду более сладкой на вкус, а низкочастотные — горькой. Даже влажная или жидкая еда кажется вкуснее, если сделать звук её жевания более громким.

Необычное влияние звуков не затрагивает вкусовые рецепторы как таковые. Всё дело в магии нашего мозга. Высокие или низкие ноты влияют на мозговые предпочтения фокусироваться на сладких или горьких характеристиках пищи.

Вдобавок оказалось, что простой шум может негативно сказаться на процессе употребления пищи. В 2011 году во время одного из исследований было обнаружено, что фоновый шум играет большую роль в восприятии вкуса еды. Если вокруг слишком громко, люди реже получают удовольствие от обеденного перерыва и хуже чувствуют сладость или солёность закусок. Это в немалой степени объясняет, почему шумные рестораны – не лучшее место для ужина, а рестораны с тихой, более спокойной обстановкой и атмосферой — более дорогие и считаются классом выше. Возможно, по этой же причине путешественники так часто ругают авиакомпании за перекусы, которые им подаются на борту самолётов (фоновый «гул» во время полёта воспринимается мозгом как постоянный, монотонный шум).

Исходя из этого, чтобы сделать свою трапезу более приятной, возможно, стоит не включать фоном музыку или какой-нибудь сериал, а насладиться пищей в полной тишине. Вполне вероятно, что именно по этой причине нас с детства приучают важности соблюдения тишины во время трапезы, а множество старинных поговорок и утверждений заставляют нас помнить о том, что во время еды отвлекаться нельзя!

Давайте же вернём приёму пищи былую значимость и начнём, хотя бы постепенно, восстанавливать нашу концентрацию и погружение в такой немаловажный и повседневный процесс. Будем уважать наших предков, себя и наши традиции!

Проведите небольшой эксперимент: оказавшись сегодня за вечерним столом, попробуйте всё своё внимание уделить еде, её качествам: цвету, вкусу, запаху, звуку/хрусту. Наслаждайтесь, чувствуйте, осознавайте все детали трапезы. Зафиксируйте у себя в голове свои наблюдения и ощущения. В результате, Вы неизбежно получите большее удовольствие от процесса.

А вот приятный БОНУС, о котором мало кто говорит: чем больше внимания во время еды человек уделяет пище, ТЕМ МЕНЬШЕ ПИЩИ ТРЕБУЕТСЯ ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ! Это связано с тем, что когда Вы отвлекаетесь, мозг «не фиксирует» объём принятой пищи (например, во время просмотра фильма за едой — мозг уделяет внимание деталям фильма. Он просто-напросто «не видит» сколько и чего Вы положили в рот, поэтому требуется большее количество съеденного).

Таким образом, осознанность и спокойствие за едой — это полезно, интересно, приятно и вкусно!

Он приводил в состояние вибрации металлический лист, в котором были маленькие отверстия. Через эти отверстия пропускали горящий газ, который образовывал термодинамические образы.

Киматика наглядно показывает нам, что вибрация организует материю. Не стоит забывать, что любая материя состоит из мельчайших частиц, которые постоянно находятся в движении и имеют свой тон, цвет, геометрическую фигуру.

Под впечатлением книги Йенни композитор Элвин Лакир (Alvin Lucier) написал композицию «Queen of the South». Работа Йенни была продолжена Центром Продвинутого Визуального Изучения (CAVS), который основал Гиорджи Кепес (Gyorgy Kepes) в Институте Технологии Штата Массачусетс (MIT).

На данный момент подобным образом устроены лазерные установки для концертов и танцплощадок. Оказалось, что интервалы, образованные гармоническими рядами, порождают устойчивые и геометрически совершенные формы державшиеся на экране до тех пор, пока звук не смолкал.

Негармонические же интервалы порождали формы, геометрически несовершенные и неустойчивые, быстро распадавшиеся. Результат был особенно ярким в тех случаях, когда звук содержал выразительные гармоники (обертона).

Подобного же эффекта добилась Барбара Хироу с помощью лазера. Она крепила зеркало к акустической системе. Когда система производила два звука с разной частотой колебаний, зеркало начинало вибрировать. Затем на зеркало направляли лазер. Луч его отражался на экране, воспроизводя на поверхности образы, возникавшие под действием звука.

Бесформенные комки, пронизанные звуком, бились и пульсировали. Казалось, будто они состоят из живой плоти и дышат. Как только звук стихал, всякое движение прекращалось, и на пластинах снова лежали бесформенные комки неорганической материи.

Во втором томе “Киматики” доктор Йенни пишет: «Теперь уже не вызывает сомнений, что и в сфере неорганической материи, и в мире живой природы действуют одни и те же законы гармонической организации... Во-первых, мы наглядно показали, что гармонические системы, представленные в наших экспериментах, возникают под действием колебаний в форме интервалов и гармонических частот».

В соответствии с теорией доктора Йенни между гармониками и гармоническими структурами существует взаимосвязь. Различные неорганические субстанции обретали форму под воздействием гармоник с различной частотой колебаний, образующих между собой гармонические интервалы:

Есть доказательства того, что звук обладает способностью творить форму. Неодушевлённые предметы — капли воды, шарики смолы и другие материалы в опытах доктора Йенни, подвергнутые воздействию звуковых волн, сами приходили в волнообразное движение, после чего постепенно обретали чёткие очертания.

Один из более сложных экспериментов Йенни был с вибрирующей капелькой воды, содержащей мелкие частицы. Эти частицы формировали трёхмерную звезду или двойной четырёхгранник в кругах.

Киматика - это наука о формообразующих свойствах волн, типично ассоциируется с физическими образами, возникающими от взаимодействия звуковых волн с неорганической материей. Понятие «киматика» было введено швейцарским учёным Хансом Йенни (Hans Jenny), полученного от греческого "kyma" ("κύμα") – “волна”, "ta kymatica" (" τα κυματικά ") – “имеющее отношение к волнам”.

Девять лет жизни Ханс Йенни, посвятил изучению воздействия звука на неорганическую материю, фиксируя результаты на фотопленке. Он размещал на стальных пластинах различные вещества — воду или иные жидкости, пластмассу, смолу, глину, пыль — и приводил пластины в колебательное движение с различной частотой.

Фактически он продолжил работу немецкого учёного Эрнста Хладни (1756 — 1827), также проводившего эксперименты со звуком. Хладни насыпал песок на стеклянную пластину и водя по краю пластины смычком, заставлял песчинки на стекле складываться в прекрасные симметричные узоры. Среди сотен фотоснимков, сделанных им и его помощниками, есть изображения, подобные по форме морским звёздам, органам человеческого тела, микроорганизмам и обитателям подводного мира, состоящих из кусков обычной пластмассы, пыли и других субстанций.

Один из более сложных экспериментов Йенни был с вибрирующей капелькой воды, содержащей мелкие частицы. Эти частицы формировали трёхмерную звезду или двойной четырёхгранник в кругах.

Чем выше частота вибраций, тем сложнее формы. Некоторые из них имеют подобие традиционным мандалам и кругам на полях:

Чем выше частота вибраций, тем сложнее формы. Некоторые из них имеют подобие традиционным мандалам и кругам на полях:

Подобного же эффекта добилась Барбара Хироу с помощью лазера. Она крепила зеркало к акустической системе. Когда система производила два звука
с разной частотой колебаний, зеркало начинало вибрировать.

Затем на зеркало направляли лазер. Луч его отражался на экране, воспроизводя на поверхности образы, возникавшие под действием звука.

Под впечатлением книги Йенни композитор Элвин Лакир (Alvin Lucier) написал композицию «Queen of the South».

Работа Йенни была продолжена Центром Продвинутого Визуального Изучения (CAVS), который основал Гиорджи Кепес (Gyorgy Kepes) в Институте Технологии Штата Массачусетс (MIT).