Si dice che basti far scorrere il batacchio, o meglio la “puja”, sul bordo di una campana tibetana per generare dei toni rilassanti, propizi alla meditazione. Utilizzato fin dal 500 a.C. nella regione himalayana, lo strumento è considerato da molti popoli come la forma più pura di suono, una vibrazione poliarmonica che di recente ha suscitato l’interesse della musica contemporanea. E ora i complessi movimenti responsabili del “chatter” (traducibile in “brusio”), ossia della serie di suoni acuti e rapidi, ampiamente studiati in altri strumenti, hanno attratto l’attenzione della scienza. Un team di ricercatori del Rollins College in Florida ha esaminato attentamente il movimento che si verifica quando la puja viene usata sulla campana, svelando così l’acustica del chatter.
“Quando la puja si muove intorno al bordo della campana, si passa molto rapidamente dall’aderenza e allo scivolamento, in un movimento meccanico chiamato ‘stick-slip’ ”, spiega Chloe L. Keefer, ricercatore del Rollins College. “Questo movimento è responsabile della produzione di suoni in una grande varietà di strumenti musicali, incluso il violino e violoncello”. Utilizzando il vibrometro laser doppler, uno strumento scientifico che non necessita di entrare in contatto con l’oggetto, il team è riuscito a misurare le vibrazioni in diversi punti sul bordo interno della campana vicino al punto di contatto della puja.
“Il movimento della puja suscita una vibrazione unica”, ha spiegato Keefer. Gli esperimenti hanno dimostrato che il batacchio crea un punto zero delle vibrazioni, chiamato “nodo”, in prossimità del punto di contatto con la superficie della campana. Sorprendentemente, infatti, questo nodo non si trova sulla puja ma a una distanza di circa due millimetri, e quando il batacchio si muove lungo il bordo della campana, il nodo lo segue. Utilizzando l’interferometria a macchie (HSESPI), una tecnica che può visualizzare le vibrazioni scattando foto con un frame di 10.000 fotogrammi al secondo, il team di Keefer è riuscito a verificare sperimentalmente che la posizione del “nodo” viaggia effettivamente intorno alla ciotola al seguito della puja. E aumentando la velocità, aumenta l’ampiezza della vibrazione, fino a quando, raggiunta una determinata ampiezza, la puja viene staccata rapidamente dal bordo della campana, producendo il tipico “chatter”.
Lo studio sarà presentato al 170esimo Meeting of the Acoustical Society of America, che si terrà dal 2 al 6 novembre a Jacksonville (Florida) e che vedrà la partecipazione di 700 presentazioni sul suono e le sue applicazioni negli ambiti più diversi, dalla fisica all’ingegneria, alla musica, all’architettura e alla medicina.
Riferimenti: Acoustical Society of America
Credits immagine: C. Keefer and S. Collin/Rollins
