Las olas que nos rodean

En el universo, algunas reglas rigen los fenómenos, desde la secuencia de Fibonacci hasta la morfogénesis de las figuras creadas por las distintas ondas.

Si pensamos que el universo se creó por el impacto aleatorio de átomos, meteoritos u otros objetos, no es imposible, pero no se creó de cualquier manera.

¿Quizás al principio había ondas?

¿Qué es una onda?

"Una onda es la propagación de una perturbación que produce una variación reversible en las propiedades físicas locales del medio. Viaja a una velocidad determinada, que depende de las características del medio de propagación.
Existen tres tipos principales de ondas:
- las ondas mecánicas se propagan a través de un material físico cuya sustancia se deforma. Las fuerzas restauradoras invierten entonces la deformación. Por ejemplo, las ondas sonoras se propagan a través de moléculas de aire que chocan con sus vecinas. Cuando las moléculas chocan, también rebotan entre sí. Esto impide que las moléculas sigan moviéndose en la dirección de la onda;
- Las ondas electromagnéticas no necesitan soporte físico. En cambio, consisten en oscilaciones periódicas de campos eléctricos y magnéticos generados originalmente por partículas cargadas, por lo que pueden viajar a través del vacío;
- Las ondas gravitacionales tampoco requieren soporte alguno. Propagan deformaciones en la geometría del espacio-tiempo.
Estos tres tipos varían en longitud de onda e incluyen, en el caso de las ondas mecánicas, los infrasonidos, el sonido y los ultrasonidos; y en el caso de las ondas electromagnéticas, las ondas de radio, las microondas, la radiación infrarroja, la luz visible, la radiación ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma".

Fuente : wikipedia : https://fr.wikipedia.org/wiki/Onde

Si estamos familiarizados con las ondas sonoras que resuenan en nuestros oídos, ¿hasta qué punto estamos familiarizados con otras ondas? Las que vemos, pero sobre todo las que no vemos.

Qué son las radiaciones visibles e invisibles - Definición

"En general, la radiación electromagnética puede dividirse en las partes visible e invisible del espectro electromagnético. Radiación visible e invisible
En general, la radiación electromagnética puede dividirse en las partes visible e invisible del espectro electromagnético. La luz es radiación electromagnética en una parte determinada del espectro electromagnético. La palabra se refiere generalmente a la luz visible, que es el espectro visible al ojo humano. La luz visible se define generalmente como la que tiene longitudes de onda en el rango de 400 a 700 nanómetros (nm).
La radiación electromagnética en la región de la luz visible se compone de cuantos (llamados fotones ) que se encuentran en el extremo inferior de las energías que son capaces de causar la excitación electrónica dentro de las moléculas, lo que resulta en cambios en el enlace o la química de la molécula. Los fotones se clasifican por energías, desde las ondas de radio de baja energía y la radiación infrarroja, pasando por la luz visible, hasta los rayos X de alta energía y los rayos gamma .
En el extremo inferior del espectro de luz visible, la radiación electromagnética se vuelve invisible para el ser humano (infrarrojos) porque los fotones ya no tienen suficiente energía individual para provocar un cambio molecular duradero (un cambio conformacional) en la molécula visual de la retina humana, que desencadena la sensación de visión.
"Radiación invisible
Todas las radiaciones electromagnéticas, a excepción de la luz visible (una banda muy estrecha), son invisibles. La radiación invisible incluye las ondas de radio, los infrarrojos, los rayos UV, las microondas y la radiación gamma. Además, las radiaciones alfa y beta, así como los "rayos catódicos" -todos ellos flujos de partículas- son invisibles.
Cabe señalar que ninguna radiación invisible es completamente invisible para el ojo humano. Un tema relacionado es el fenómeno visual de los rayos cósmicos, en el que los astronautas pueden ver destellos de luz, que probablemente se deban a partículas individuales de rayos cósmicos que interactúan con sus ojos. Los investigadores creen que estos destellos percibidos específicamente por los astronautas en el espacio se deben a los rayos cósmicos (partículas cargadas de alta energía más allá de la atmósfera terrestre), aunque se desconoce el mecanismo exacto".

Fuente: Qué es la radiación visible e invisible - Definición - 9 de enero de 2020 por Nick Connor - https://www.radiation-dosimetry.org/fr/quest-ce-que-le-rayonnement-visible-et-invisible-definition/

Ondas y fenómenos desconocidos los hay a montones. Y sin embargo, aunque no podamos explicarlos realmente, algunos se formalizan ante nuestros ojos como resultados geométricos extraordinarios. En la inmensidad de la pequeña escala, están las figuras Chaldni.

Figura chaldni

"Las figuras Chaldni son los patrones geométricos formados por un polvo sobre una placa vibratoria. Deben su nombre al científico alemán Ernst Chladni.
Los patrones de Chladni dependen de la frecuencia de vibración de la placa. Trazan las líneas nodales, es decir, las líneas de los nodos de vibración, donde las ondas estacionarias son destructivas y la amplitud mínima. Cada patrón tiene su propio modo excitado.
Funcionamiento
Una placa horizontal se fija rígidamente a un soporte central. Puede ser de distintos tamaños, formas y grosores. Históricamente, las placas utilizadas por Chladni eran de metal, pero pueden utilizarse muchos otros materiales para formar un gran número de patrones claros.
Una vez fijada la placa al soporte, se coloca arena sobre ella y luego se pone en vibración, por ejemplo utilizando un arco que se frota verticalmente contra el borde de la placa. Bajo la excitación del arco, la placa vibra, y la arena se desplaza desde las zonas de fuerte vibración hacia las zonas donde es menos fuerte, o incluso nula (respectivamente los antinodos y nodos de vibración de la onda estacionaria), formando así las figuras de Chladni. La práctica actual consiste en hacer vibrar las placas con un vibrador Melde.
En el caso del vibrador Melde, el punto central tiene un condicionante en su movimiento, mientras que la periferia de estas placas no está sujeta al soporte. Por tanto, es libre de vibrar.
Al estudiar la misma placa, el cambio de la frecuencia de excitación revela patrones diferentes, cada vez más complejos, que corresponden a los modos vibratorios de esa placa. Podemos atenuar la vibración en determinados puntos colocando un dedo sobre ella, lo que romperá parcialmente el patrón. Aparecen nuevos patrones cuando se modifican los parámetros de la placa (forma, tamaño, grosor, etc.).
Existe una enorme variedad de patrones (un número infinito) en función de las características de la placa y de la forma en que se haga vibrar. En la práctica, sin embargo, sólo se observan entre 4 y 15 patrones por placa, ya que a partir de una determinada frecuencia, la placa vibra con una amplitud demasiado pequeña para permitir el movimiento de los granos, por lo que no aparece ningún patrón.

Fuente : wikipedia : https://fr.wikipedia.org/wiki/Figure_de_Chladni

Si podemos generar ondas sonoras que creen patrones con la arena, veamos también el infinito del mar y consideremos el fenómeno de las olas.

Olas

"Una ola es una deformación de la superficie de una masa de agua, generalmente causada por el viento. En la interfaz de los dos fluidos principales de la Tierra, el viento crea olas en océanos, mares y lagos. Estos movimientos irregulares se dispersan por la superficie del agua y se conocen colectivamente como estado del mar. Otros fenómenos menos frecuentes también son fuente de olas. Los grandes terremotos, las erupciones volcánicas o las caídas de meteoritos también crean olas conocidas como tsunamis o maremotos. La marea también es fuente de olas muy específicas, llamadas maremotos, que se producen cuando la onda de marea se encuentra con una corriente opuesta de igual velocidad. Ciertos fenómenos meteorológicos pueden provocar "meteo-tsunamis" (o tsunamis meteorológicos, en los que la ola puede tener las mismas características que un tsunami). Por último, los barcos también son fuentes de olas.
Las olas más combadas pueden romper, creando turbulencias y corrientes marinas. Se trata de ondas gravitatorias, cuya fuerza restauradora es la gravedad: su evolución viene determinada por las propiedades comunes a las ondas, como la reflexión, la refracción y la difracción".

Fuente : fuente - https://fr.wikipedia.org/wiki/Vague

¿Una onda es una onda o el resultado de una onda, un choque u otra cosa? De hecho, sin duda un poco de todo ello. Pero esta naturaleza morfogenética, en la que la forma crea el efecto y el efecto crea la forma, hace que el estudio de las ondas sea fascinante e infinito. ¿Por qué los vinos envejecen más rápido en recipientes piramidales? ¿Por qué lo hacen? Hoy en día nadie puede responder a esa pregunta, pero las formas que se generan a menudo distan mucho de ser caóticas.

Las ondas en el microcosmos de las células o en el macrocosmos del espacio son fascinantes. ¿Por qué algunas ondas nos atraviesan sin efecto inmediato aparente, mientras que otras rebotan e incluso nos afectan? Hay todo un nuevo campo de exploración por explorar para enriquecer nuestra base de conocimientos.

Para concluir esta panorámica de las ondas: las ondas gravitacionales, que generan magníficas imágenes armoniosas entre masas estelares, agujeros negros y otros fenómenos espaciales.

Ondas gravitacionales

"En física, una onda gravitacional, a veces llamada onda gravitatoria, es una oscilación en la curvatura del espacio-tiempo que se propaga a gran distancia de su punto de formación.
Albert Einstein predijo la existencia de las ondas gravitacionales en 1916: según su teoría de la relatividad general, que acababa de publicar, al igual que las ondas electromagnéticas (luz, ondas de radio, rayos X, etc.) son producidas por partículas cargadas aceleradas, las ondas gravitacionales serían producidas por masas aceleradas y se propagarían a la velocidad de la luz en el vacío. Sin embargo, la realidad de las ondas gravitacionales ha sido largamente debatida. Einstein cambió de opinión varias veces sobre el tema, y la cuestión era si estas ondas tenían realmente una existencia física o si eran un artefacto matemático resultante de una elección de sistema de coordenadas. Sólo la investigación experimental podía despejar la duda y proporcionar una nueva prueba de la relatividad general. Los esfuerzos en este sentido comenzaron en la década de 1960, con la creación de las primeras barras de Weber.
Desde 2016, se ha confirmado la existencia de ondas gravitacionales, gracias a una primera observación realizada el 14 de septiembre de 2015. Esta observación abre un nuevo campo de observación del universo a gran escala, sobre todo porque las ondas gravitacionales no son detenidas por la materia."

Fuente: wikipedia - https://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_gravitationnelle

Si bien se trata de una novedad en las ciencias espaciales, no lo es en la arquitectura o las matemáticas. La secuencia de Fibonacci observada en el cielo es la misma que se utiliza en arquitectura. Con una simplificación humana llamada proporción áurea, regulada por el número ᴨ (Pi), que se inserta en la secuencia de forma infinita.

En matemáticas, la sucesión de Fibonacci es una secuencia de números enteros en la que cada término sucesivo representa la suma de los dos términos anteriores, y que comienza por 0 y luego por 1. Los diez primeros términos de la secuencia son 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21 y 34. Esta sencilla secuencia lógica se considera el primer modelo matemático de dinámica de poblaciones.
Pero la razón por la que esta secuencia es tan famosa hoy en día es que tiene una tasa de crecimiento exponencial que tiende hacia la proporción áurea, una proporción simbolizada por "φ", asociada a muchas cualidades estéticas en nuestra civilización. Su valor exacto es (1+√5)/2, siendo los diez primeros decimales 1,6180339887... Esta proporción, considerada una de las claves de la armonía universal, se expresa y transpone mediante formas geométricas como el rectángulo, el pentágono y el triángulo.

Fuente : Matemáticas: la fascinante secuencia de Fibonacci y la proporción áurea - https://www.nationalgeographic.fr/sciences/mathematiques-la-fascinante-suite-de-fibonacci-et-le-nombre-dor

¿Armonía universal, como la llamaban los antiguos, o una de las leyes del universo? Es difícil saberlo. Empecé este artículo preguntándome si todo es una onda, y terminaré con la materia. Me parece que se trata de un equilibrio entre ambas. Si la materia es una onda, entonces nuestros cerebros no están formateados o aún no están preparados para comprenderla racionalmente. Hoy nos resulta más fácil comprender la relación entre las ondas y la materia, al igual que hacemos con la música. Quizá algún día la resonancia material nos lleve al razonamiento inmaterial, que nos permitirá una comprensión sencilla y fluida de diversos temas, como la creación del mundo.

Fuente de la imagen : Las ondas gravitacionales emitidas por dos agujeros negros al chocar en espiral, representadas en una simulación - Crédito de la imagen: C. Henze/NASA Ames Research Center