Müzik ve fizik, ilk bakışta alakasız gibi görünse de aslında ortak bir noktaları var: titreşimler. Bu iki alan, titreşimler sayesinde birbirine sıkı sıkıya bağlı.
Müzik dediğimiz şey, aslında düzenli titreşimlerin kulağımızla algıladığımız hali. Bir gitar telinin titremesi, kemandan çıkan ses veya bir flütten geçen havanın oluşturduğu ses gibi olaylar, havadaki molekülleri titreştirir. Bu titreşimler de kulağımıza gelerek duyduğumuz sesleri oluşturur. Fizikte bu olaya "akustik" diyoruz. Sesin ne kadar tiz veya pes olduğunu ses dalgalarının "frekansı" belirlerken, sesin yüksekliğini ise "genlik" belirler.
İşin ilginç yanı, bu fiziksel olayların altında yatan matematiksel bir düzen olması. Bu da müzik ve fiziğin aynı dili konuştuğunun kanıtı. Eski Yunan filozofu Pisagor, müzikteki uyumlu seslerin matematiksel oranlarla ifade edilebileceğini fark etmiş. Örneğin, bir telin boyunu yarıya indirdiğimizde, daha yüksek bir ses (bir oktav) elde ederiz. Bu sadece müzikle ilgili bir şey değil, aynı zamanda fiziksel bir gerçek. Günümüzde de "Fourier analizi" gibi yöntemlerle bir müzik parçasını oluşturan farklı frekansları matematiksel olarak ayırabiliyoruz.
Kuantum fiziği ise bu ilişkiye daha derin bir anlam katıyor. Atom altı parçacıkların davranışlarını inceleyen bu alan, elektronların atom içindeki hareketlerinin belirli "dalga fonksiyonları" ile tanımlandığını gösteriyor. Bu dalga fonksiyonları, tıpkı bir müzik aletinin titreşimleri gibi belirli enerji seviyelerine karşılık geliyor. Bu benzerlik, evrenin hem çok küçük (mikro) hem de çok büyük (makro) ölçekte müzikal bir yapısı olduğunu düşündürüyor. Hatta ünlü fizikçi Max Planck, "Evrenin özü titreşimdir" demiş.
Özetle, fizik ve müzik farklı alanlar olsalar da titreşimler ve uyum sayesinde birbirlerini tamamlıyorlar. Fizik, müziğin nasıl çalıştığını anlamamızı sağlarken, müzik de fiziğin soyut dünyasını daha anlaşılır ve duygusal bir hale getiriyor. Bu ilişki, bilim ve sanatın aslında birbirinden ayrı şeyler olmadığını gösteriyor. Titreşimlerin uyumu, evrenin dilinde yankılanan bir melodi gibidir ve bu melodiyi anlamak hem bilim insanlarına hem de sanatçılara ilham vermeye devam edecektir.
Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid , Hofstadter
The Music of the Spheres: Music, Science and the Natural Order of the Universe, Jamie James
Introduction to Quantum Mechanics , David J. Griffiths
Müzik ve Fizik, Harvey E. White, Donald H. White