Dype cellotoner fra en fiolin - et mysterium!

[Espen R]

Fiolinisten Mari Kimura og noen få andre klarer å frembringe dype subharmoniske cellotoner fra en fiolin. Forskningsmiljøer i både USA og Japan har prøvd å finne en forklaring på fenomenet, uten å lykkes.

Nå er Kimura i Tromsø og gjør noen lydmålinger med tanke på at forskningsmiljøet i Tromsø skal klare å knekke gåten. Svaret på gåten skal ligge i ikke-linear fysikk.

Les mer i Nordlys.
http://www.nordlys.no/nyheter/article2122877.ece

 

[kbwh]

Ikke-lineær fysikk må vel være noe man godt kunne selge kabler med.
Håper uansett at UiT kan fortelle hva det er hun gjør.

 

[andreas]

Kanskje man skulle snike seg ned på institutt for fysikk å spørre om det gikk an å få prøve fiolinen 8)

 

[Barbaresco]

Det er velkjent innen orgelverdenen at f.eks 16 Hz kan dannes ved intermodulasjon av 32 Hz og 48 Hz pga ikkelinearitet i vårt, blant subjektivistene sterkt oppskrytte, hørselsorgan.

Det er billigere å lure øret enn å bygge piper for 16 Hz, disse finnes, men på ytterst få orgler.

Det finnes også ikkelineært baserte høyttalere som stråler to uhørbare (ultrasoniske) frekvenser bort til en sidevegg, og pga ikkelinearitet i materialet oppstår reell lyd som høres ut til å komme fra denne sideveggen der det ikke befinner seg noen høyttaler, og frekvensen har aldri eksistert før de to høye frekvensene mikses.

Det finnes også parametriske ekkolodd eller havbunnsundersøkelsesutstyr som lar differensefrekvenser danne lavfrekvente bølger i havbunnen.

Så at lyd oppstår av differenser mellom høyere frekvenser er ikke ukjent. I tilfellet orgel er det uvisst om den skal defineres som lyd, siden den oppstår i hørselsorganet og ikke har gått i luft.

 

[styx]

Det er vel dette som kalles intermodulasjon, Barbaresco?

Det brukes forsåvidt som et argument for at høyere samplefrekvenser enn 44.1 kHz har noe for seg også. To frekvenser over 20 kHz skaper intermodulasjonskomponenter i det hørbare området.

 

[Barbaresco]

Ja hvis du leser første linje av innlegget mitt så kaller jeg det nettopp det. Og det skyldes ikkelinearitet i ett eller annet ledd i kjeden.

 

[styx]

Wow, leste litt for kjapt der. :-[

 

[Barbaresco]

Litt morsomt at det både brukes til å danne lyder nesten under det hørbare og til hørbare lyder laget av differansefrekvenser godt oppi ultralydområdet....

 

[Vidar Øierås]

Det å trigge undertoner gjøres også med grønne Yag-lasere for å frembringe den grønne laserstrålen. F.eks en 808nm laserdiode belyser et yag-krystall. Dette krystallet sender så ut en bølgelengde på 1064nm, og blir så frekvensdoblet inni krystallet til 532nm (grønt). Ikke veldig topic, men i alle fall et beslektet emne.

Skal jeg tippe oppstår det resonans mellom buestrengens masse og stramhet, og som samtidig treffer et punkt på strengen som gir en flasjonett med en frekvens som forsterker buens friksjonsforløp i det buen flyter over strengen. I alle fall hentes det energi i de subharmoniske frekvenskomponentene fra de øverige frekvensene - vil jeg tro da.

Vidar

 

[Vidar Øierås]

Litt morsomt at det både brukes til å danne lyder nesten under det hørbare og til hørbare lyder laget av differansefrekvenser godt oppi ultralydområdet....

Ultrasonic Sound eller noe sånt lager høyttalere for gjengvelse av musikk ved å modulere et 50 - 60kHz frekvens med musikksignaler. Den voldsomme energiutstrålingen fra elementet skaper demodulasjon i luften som det modulerte signalet passerer. Høyttaleren er et panel i A4 - A3 størrelse, og med dens høye frekvens kan man retningsbestemme lyden til å treffe bare noen få personer blandt et større publikum, der ingen hører musikk bortsett fra de eller den som blir truffet av lydstrålen.

Fasinerende må jeg si

Mvh.

Vidar

 

[Barbaresco]

Ja veldig beslektet da frekvensdobleren også er et ikkelineært element. Brukte slike i gamle dage. Men frekvensdobling ville jeg kalt overtone og ikke undertone hvis jeg skulle vært pirkete. Det er bølgelengden som er under, frekvensen er over.

 

[kbwh]

Dersom en fiolin frambringer en differansetone på 880Hz (gi meg en A...) fra to toner på hhv. 23kHz og 23,88KHz er det frendeles ikke nødvendig å ha en høyere øvre grensefrekvens enn 20kHz er det vel?

 

[Barbaresco]

Akkurat for dette fiolineksempelet er det trolig (synsing!!!!) differanser mellom langt lavere frekvenser enn det, trolig begge i det godt hørbare, men med så høye nivåer og slemme avvik fra ren sinus, slik at de trigger noen ikkelineariteter i bue, streng og/eller treverk slik at det lages "cellotoner" fra et lite instrument. Det er nok ikke så mange hundre Hz i "sving" her.

Og det er virkelige lyder, ikke opptak det her er snakk om.

 

[kbwh]

Akkurat for dette fiolineksempelet er det trolig (synsing!!!!) differanser mellom langt lavere frekvenser enn det, trolig begge i det godt hørbare, men med så høye nivåer og slemme avvik fra ren sinus, slik at de trigger noen ikkelineariteter i bue, streng og/eller treverk slik at det lages "cellotoner" fra et lite instrument. Det er nok ikke så mange hundre Hz i "sving" her.

Og det er virkelige lyder, ikke opptak det her er snakk om.

1. avsnitt: Jepp, enig.
2. avsnitt: Virkelige lyder kan jo tas opp og analyseres?

 

[timc]

2. Han mente vel at det ikke opptod under innspilling eller?

 

[Barbaresco]

Ja jeg mente at det er virkelige lyder og ikke noe som oppstår pga begrensninger i opptakskjeden.

Da er vel alle enige! Det er i så fall enestående.

 

[tweakMan]

http://www.phys.unsw.edu.au/~jw/hearing.html

Trykk på 45hz knappen og så direkte på 30hz knappen...
Meget kjapt etter hverandre...

Sudderullan, nå må de forske på deg og!
Helsikke å mange rare forskere det er i verden...